SiC行业深度报告：SiC东风已来，关注衬底与外延环节的材料+设备国产化机遇-东吴证券-2023.8.21-76页_2mb

SiC行业深度报告总结

行业概况与市场驱动

核心内容

• SiC作为第三代半导体材料，具有更高的热导率、击穿场强和饱和电子漂移速率，适用于高温、高频、高功率器件，尤其在新能源汽车和光伏发电领域具有广泛应用。
• 新能源汽车是SiC未来第一大应用市场，预计2027年导电型SiC功率器件市场规模将达到63亿美元，其中新能源汽车占比达79%。
• SiC产业链中，70%的价值集中在衬底和外延环节，衬底成本占器件成本的47%，外延成本占23%，后道制造成本仅占30%。

主要观点

• SiC上车趋势明显，特斯拉、蔚来、比亚迪、现代等车企已陆续搭载SiC器件。
• 衬底与外延环节是国产化突破的关键，随着技术进步和产能扩张，国内厂商有望逐步替代进口。

关键信息

• 全球碳化硅衬底市场预计2025年达380亿元，国内约156亿元，CAGR分别为78%和90%。
• 外延炉市场预计2025年全球达130亿元，国内约53亿元，CAGR分别为75%和88%。
• 切片设备市场预计2025年全球达30亿元，国内约13亿元，CAGR分别为48%和58%。
• 磨抛设备市场预计2025年全球达56亿元，国内约23亿元，CAGR分别为81%和94%。
• 激光切割设备市场预计2025年全球达5亿元，国内约2亿元，CAGR分别为60%和71%。

行业趋势与技术进展

核心内容

• SiC衬底技术正在从6英寸向8英寸发展，大尺寸衬底有助于降低成本。
• 国内企业如天岳先进、天科合达和晶盛机电已实现6英寸衬底量产，并在8英寸衬底研发上取得进展。
• 设备国产化是行业发展的关键，尤其是在长晶、切片、研磨和抛光环节。

主要观点

• SiC衬底良率是制约国内发展的重要因素，目前约为50%，而海外龙头如Wolfspeed可达85%。
• 设备国产化率逐步提升，国内厂商在长晶炉、切片机、研磨抛光设备等方面已有一定突破。
• 激光切割技术正逐步成为主流，具有高效率和低损耗的优势，但目前仍处于下游验证阶段。

关键信息

• PVT法是当前碳化硅晶体生长的主流方式，具有工艺成熟、成本低等优点。
• 热场控制是PVT法的关键技术难点，国内厂商在控温精度和极限真空等方面已超越国外。
• SiC单晶炉市场预计2025年全球达100亿元，国内约40亿元，CAGR分别为63%和75%。

产业链与市场空间

核心内容

• 衬底环节是SiC产业链中价值最大的部分，其良率和成本直接影响器件性能和市场竞争力。
• 外延环节主要由国外厂商主导，但国内企业如晶盛机电、北方华创等正在加速国产替代。
• 切片和研磨抛光环节技术门槛较高，国内厂商在这些环节的国产化率仍有待提升。

主要观点

• 衬底良率提升是推动SiC应用渗透率提升的核心因素。
• 设备国产化率的提升将带动SiC产业链整体成本下降，提高市场竞争力。
• 国内企业在SiC衬底、外延、切片和研磨抛光设备方面均有布局，部分环节已实现技术突破。

关键信息

• 全球6英寸导电型衬底需求量预计2025年达475.3万片，市场空间约261.4亿元。
• 国内6英寸导电型衬底需求量预计2025年达197.5万片，市场空间约108.7亿元。
• 全球6英寸半绝缘型衬底市场空间预计2025年达118.4亿元，国内约47亿元。

国内重点公司与投资建议

核心内容

• 重点推荐公司包括晶盛机电（SiC衬底片&外延炉）、迈为股份（SiC研磨机）、高测股份（SiC金刚线切片机）、德龙激光（SiC激光切片&划片机）、北方华创（SiC外延炉）。
• 建议关注公司包括晶升股份（SiC长晶炉）、大族激光（SiC激光切片&划片机）、纳设智能（未上市，SiC外延炉）。

主要观点

• 国内企业在SiC衬底和外延设备方面已具备一定竞争力，未来有望进一步扩大市场份额。
• 设备国产化将显著降低SiC器件成本，提高整体产业链的可持续发展能力。

关键信息

• 北方华创和晶升股份是SiC长晶炉领域的国内龙头，CR2约80%。
• 天岳先进和天科合达在6英寸导电型衬底领域已实现量产，并在8英寸衬底技术上取得突破。
• 高测股份和德龙激光在SiC切片设备领域占据重要地位。

风险提示

• 新能源汽车销量不及预期：可能影响SiC器件需求。
• SiC渗透率提升不及预期：将制约市场增长。
• 设备国产化率提升不及预期：可能影响成本控制和市场竞争力。
• 技术研发不及预期：可能影响行业整体进展。