全球第三代半導(dǎo)體SiC功率器件市場格局，電動汽車成為主要下游市場

一、SiC功率器件發(fā)展概況

半導(dǎo)體材料已經(jīng)從硅、鍺第一代材料發(fā)展到SiC、GaN的第三代半導(dǎo)體材料，相比前兩代半導(dǎo)體材料，SiC和GaN在禁帶寬度、擊穿電場、熱導(dǎo)率等方面表現(xiàn)更加突出，特別適用于現(xiàn)階段下游正在快速發(fā)展的5G通訊和新能源汽車市場。

SiC產(chǎn)業(yè)鏈分為三大環(huán)節(jié)，包括上游的SiC晶片、SiC外延，中游產(chǎn)業(yè)為SiC功率器件的制造，下游市場主要應(yīng)用在新能源汽車、光伏發(fā)電、電源等領(lǐng)域。

SiC是現(xiàn)階段高壓、高功率、高頻功率器件理想的材料，所以SiC功率器件在新能源車、充電樁、光伏、風(fēng)電等這些對效率、節(jié)能和損耗等指標(biāo)比較看重的領(lǐng)域，具有明顯的發(fā)展前景。

二、SiC功率器件全球市場格局

相比于Si基的IGBT，SICMOS在產(chǎn)品尺寸、功率消耗大幅降低，在電動汽車的電池領(lǐng)域應(yīng)用具有較強(qiáng)的性能提升。2018年特斯拉的主逆變器采用SiC，隨后采埃孚、博世等多家零部件制造商以及比亞迪、雷諾等汽車生產(chǎn)商都宣布在其部分產(chǎn)品中采用SiC技術(shù)。汽車領(lǐng)域成為SiC功率市場快速發(fā)展的首要驅(qū)動力，2014-2019年全球SiC功率器件市場規(guī)模復(fù)合增長率35.83%，截至219年全球SiC功率器件市場規(guī)模約為6.15億美元。

根據(jù)《2020-2026年中國碳化硅功率器行業(yè)市場競爭格局及投資戰(zhàn)略咨詢報告》數(shù)據(jù)顯示：全球SiC功率器件主要應(yīng)用于電動汽車、電源和光伏領(lǐng)域，上述三個主要市場占據(jù)了SiC功率器件市場份額65%左右。

三、SiC功率器件企業(yè)格局

由于我國SiC市場起步晚，絕大部分材料基本依賴進(jìn)口，國產(chǎn)化程度偏低。其中，上游的晶片基本被美國CREE和II-VI等美國廠商壟斷。其中CREE從SIC上游材料切入到了SIC器件，相當(dāng)于其擁有了從上游SIC片到下游SIC器件的產(chǎn)業(yè)鏈一體化能力。

由于碳化硅材料特殊的物理性質(zhì)，晶體切割、加工等工藝要求高，需要企業(yè)長期投入和深耕才能形成產(chǎn)業(yè)化生產(chǎn)能力，導(dǎo)致SiC行業(yè)門檻很高。

四、中國SiC功率器件發(fā)展趨勢

國內(nèi)的企業(yè)均處于初創(chuàng)期或者剛剛介入SIC領(lǐng)域，包括傳統(tǒng)的功率器件廠商華潤微、捷捷微電、揚(yáng)杰科技，從傳統(tǒng)的硅基MOSFET、晶閘管、二極管等切入SIC領(lǐng)域，IGBT廠商斯達(dá)半導(dǎo)、比亞迪半導(dǎo)體等，但國內(nèi)當(dāng)前的SIC器件營收規(guī)模都比較小。

半導(dǎo)體產(chǎn)業(yè)是第四次工業(yè)革命的核心環(huán)節(jié)，我國在《中國制造2025》中明確了第三代半導(dǎo)體產(chǎn)業(yè)