2023碳化硅行業(yè)發(fā)展趨勢預測 市場規(guī)模有望達到50億美元

• 陳澤芳 2023年2月10日 來源：互聯(lián)網(wǎng) 中研網(wǎng) 1126 72
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2018年全球碳化硅市場只有4億美元，到2024年有望達到50億美元。碳化硅未來增量和存量市場上都會有爆發(fā)。在SiC產業(yè)鏈中，龍頭企業(yè)的經營模式以IDM模式為主，主要的市場份額被德國Infineon、美國Cree、日本羅姆以及意法半導體占據(jù);與國際巨頭相比，國內IDM廠商泰科天潤、

碳化硅外延片，是指在碳化硅襯底上生長了一層有一定要求的、與襯底晶相同的單晶薄膜(外延層)的碳化硅片。在器件制備方面，由于材料的特殊性，器件過程的加工和硅不同的是，采用了高溫的工藝，包括高溫離子注入、高溫氧化以及高溫退火工藝。通常用化學氣相沉積(CVD)方法制造，根據(jù)不同的摻雜類型，分為n型、p型外延片。

當前碳化硅功率模塊主要有引線鍵合型和平面封裝型兩種。為了充分發(fā)揮碳化硅功率器件的高溫、高頻優(yōu)勢，必須不斷降低功率模塊的寄生電感、降低互連層熱阻，并提高芯片在高溫下的穩(wěn)定運行能力。碳化硅功率模塊的封裝工藝和封裝材料基本沿用了硅功率模塊的成熟技術，在焊接、引線、基板、散熱等方面的創(chuàng)新不足，功率模塊雜散參數(shù)較大，可靠性不高。

2023碳化硅行業(yè)發(fā)展趨勢預測

目前碳化硅器件高溫、高功率密度封裝的工藝及材料尚不完全成熟。為了發(fā)揮碳化硅功率器件的高溫優(yōu)勢，必須進一步研發(fā)先進燒結材料和工藝，在高溫、高可靠封裝材料及互連技術等方面實現(xiàn)整體突破。

第三代半導體是國家2030規(guī)劃和“十四五”國家研發(fā)計劃確定的重要發(fā)展方向，是我國半導體產業(yè)彎道超車的機會，要重點扶持、協(xié)同攻關第三代半導體產業(yè)，可以在國內重點扶植3-5家世界級龍頭企業(yè)，加大整個產業(yè)鏈條的合作力度。

國內外各大半導體元器件企業(yè)紛紛加大了新產品的推廣力度，第三代半導體也開始頻頻出現(xiàn)在各地園區(qū)招商引資名單中。8月18日最新消息，碳化硅龍頭科銳(Cree)宣布2021年財年第四季度財報時透露，公司有望在2022年初建成世界上最大的碳化硅工廠，使其能夠充分利用未來幾十年的增長機遇。

2018年全球碳化硅市場只有4億美元，到2024年有望達到50億美元。碳化硅未來增量和存量市場上都會有爆發(fā)。在SiC產業(yè)鏈中，龍頭企業(yè)的經營模式以IDM模式為主，主要的市場份額被德國Infineon、美國Cree、日本羅姆以及意法半導體占據(jù);與國際巨頭相比，國內IDM廠商泰科天潤、瑞能半導體以及華潤微還有較大差距。從全球碳化硅(SiC)襯底的企業(yè)進行情況來看，2018年，美國CREE公司占龍頭地位，市場份額達62%，其次是美國II-VI公司，市場份額約為16%。總體來看，在碳化硅市場中，美國廠商占據(jù)主要地位。

根據(jù)中研普華研究院出版的《2022-2026年中國碳化硅行業(yè)競爭格局及發(fā)展趨勢預測報告》顯示：

碳化硅是第三代半導體產業(yè)發(fā)展的重要基礎材料，碳化硅功率器件以其優(yōu)異的耐高壓、耐高溫、低損耗等性能，能夠有效滿足電力電子系統(tǒng)的高效率、小型化和輕量化要求。在新能源汽車、光伏發(fā)電、軌道交通、智能電網(wǎng)等領域具有明顯優(yōu)勢。因其優(yōu)越的物理性能：高禁帶寬度(對應高擊穿電場和高功率密度)、高電導率、高熱導率，有望成為未來最被廣泛使用的制作半導體芯片的基礎材料。

半導體芯片分為集成電路和分立器件，但不論是集成電路還是分立器件，其基本結構都可劃分為“襯底-外延-器件”結構。碳化硅產業(yè)鏈也可分為三個環(huán)節(jié)：分別是上游襯底，中游外延片和下游器件制造。碳化硅在半導體中存在的主要形式是作為襯底材料。碳化硅晶片作為半導體襯底材料，長晶難度大，技術壁壘高，毛利率可達50%左右。已經過外延生長、器件制造等環(huán)節(jié)，可制成碳化硅基功率器件和微波射頻器件。晶片尺寸越大，對應晶體的生長與加工技術難度越大。

碳化硅產業(yè)上游通過原材料制成襯底材料然后制成外延材料;中游包括碳化硅器件、碳化硅功率半導體、碳化硅功率模塊;下游應用于5G通信、新能源汽車、光伏、半導體、軌道交通、鋼鐵行業(yè)、建材行業(yè)等。碳化硅襯底是一種由碳和硅兩種元素組成的化合物半導體單晶材料，具備禁帶寬度大、熱導率高、臨界擊穿場強高、電子飽和漂移速率高等特點。根據(jù)下游應用領域不同，可分類為導電型和半絕緣型。

欲了解碳化硅行業(yè)更多深度分析報告，可點擊查看中研普華研究院出版的《2022-2026年中國碳化硅行業(yè)競爭格局及發(fā)展趨勢預測報告》。

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