碳化硅行业深度报告：碳化硅衬底，新能源车+光伏需求即将兴起，国产替代有望突破-20220302-浙商证券-32页_2mb

报告摘要

碳化硅衬底行业深度报告总结

核心内容

碳化硅（SiC）作为第三代半导体材料，具有高压、高功率、耐高温、高频率、低损耗等显著优势，适用于新能源车、光伏、风电、轨道交通等电力电子领域。其性能优势明显，如导通电阻降低至硅基的1/100，总能损耗降低70%，能量转换效率提升。

主要观点

SiC产业化黄金时代已来
- SiC功率器件市场预计在2026年达到45亿美元，2020-2026年CAGR为36%。
- 新能源汽车是SiC功率器件市场的主要增长驱动，预计2025年全球新能源车SiC/GAN市场规模达100亿元，CAGR为132%。
- 单车SiC器件使用量预计从当前0.25片提升至0.5片，推动市场需求扩大。
衬底为SiC产业链核心环节
- 衬底在SiC器件成本中占比46%，是未来降本的核心。
- 衬底制造技术壁垒高，是SiC大规模产业化推进的关键。
市场空间潜力巨大
- 2025年新能源车+光伏逆变器领域SiC衬底市场空间预计达261亿元。
- 光伏领域预计2025年SiC衬底市场空间达30亿元，2021-2025年CAGR为39%。
国产替代可期
- 国内外差距逐步缩小，国产企业如天岳先进、天科合达、晶盛机电等正向6英寸甚至8英寸发展。
- 国内企业有望在未来2-3年内实现6英寸SiC衬底的大规模量产，进一步缩小与国际巨头的差距。
生产工艺复杂，长晶环节是关键
- 碳化硅衬底制造工艺包括原料合成、晶体生长、加工、清洗等，其中长晶工艺最难，生长速度慢、良率低。
- PVT（物理气相传输）是主流长晶工艺，但存在缺陷控制难、工艺参数不易调控等问题。
设备与工艺联合研发是趋势
- 碳化硅衬底设备与传统晶硅设备差异较小，但工艺调教为核心壁垒。
- 国内设备厂商正在逐步提升技术水平，但目前仍以日本厂商为主。

关键信息

市场预测

新能源车SiC市场：预计2025年全球需求达587万片6英寸SiC衬底，市场空间达231亿元。
光伏逆变器SiC市场：预计2025年衬底需求达30亿元，CAGR为39%。
SiC整体市场：预计2025年新能源车+光伏领域市场空间达261亿元，CAGR为79%。

行业趋势

降本是核心：通过提升材料使用率（向大尺寸发展）、提高良率、提升生产效率（更成熟的长晶工艺）实现SiC器件降本。
大尺寸化趋势明显：从4英寸向6英寸、8英寸延伸，提升单位面积芯片数量，降低单位成本。
国产替代加速：国内企业如天岳先进、天科合达等在6英寸领域逐步实现量产，未来有望向8英寸突破。

竞争格局

国际龙头：Wolfspeed、II-VI占据60%以上市场份额，主导6英寸及8英寸衬底供应。
国内厂商：天岳先进、天科合达、晶盛机电等企业正加快6英寸衬底量产，逐步缩小与国际龙头的差距。

投资建议

重点推荐：晶盛机电，已获得23万片碳化硅衬底订单，未来有望成为SiC设备+材料龙头。
重点关注：天岳先进、露笑科技、三安光电、东尼电子、天通股份、华润微、凤凰光学等上市公司。
关注非上市公司：天科合达、河北同光、山东烁科、瀚天天成、天域半导体、中科节能、泰科天润等。

关键数据

项目	2021年	2022年	2023年	2024年	2025年
全球新能源车销量（万辆）	650	922	1210	1577	1958
新能源车渗透率	10%	14%	18%	23%	28%
SiC在新能源车渗透率	18%	25%	35%	45%	60%
单车SiC衬底消耗量（6英寸）	0.25	0.25	0.25	0.5	0.5
6英寸SiC衬底需求（万片）	29	58	106	355	587
6英寸SiC衬底市场空间（亿元）	18	31	51	155	231