碳化硅作為第三代半導(dǎo)體材料，有著獨(dú)特的優(yōu)勢(shì)。密度低，碳化硅的密度低于金屬，這使它更加輕便;耐腐蝕性，不與其他高強(qiáng)度化學(xué)品發(fā)生反應(yīng);耐高溫，他的熔點(diǎn)高，具有超高的導(dǎo)熱性;機(jī)械強(qiáng)度高;高硬度，有這很強(qiáng)的耐受能力。
新能源汽車的快速發(fā)展是碳化硅功率器件應(yīng)用的主要驅(qū)動(dòng)力，碳化硅功率器件可助力新能源汽車提升加速度、降低系統(tǒng)成本、增加續(xù)航里程以及實(shí)現(xiàn)輕量化等。
在諸多優(yōu)勢(shì)之下，碳化硅搭上了新能源的快車道。數(shù)據(jù)顯示，隨著越來(lái)越多車企開(kāi)始在電驅(qū)系統(tǒng)中導(dǎo)入碳化硅技術(shù)，預(yù)估2022年車用碳化硅功率器件市場(chǎng)規(guī)模將達(dá)到10.7億美元，至2026年將攀升至39.4億美元。
根據(jù)中研普華產(chǎn)業(yè)研究院發(fā)布的《2022-2026年中國(guó)碳化硅行業(yè)競(jìng)爭(zhēng)格局及發(fā)展趨勢(shì)預(yù)測(cè)報(bào)告》顯示：
碳化硅，是一種無(wú)機(jī)物，是用石英砂、石油焦(或煤焦)、木屑(生產(chǎn)綠色碳化硅時(shí)需要加食鹽)等原料通過(guò)電阻爐高溫冶煉而成。在C、N、B等非氧化物高技術(shù)耐火原料中，碳化硅為應(yīng)用最廣泛、最經(jīng)濟(jì)的一種，可以稱為金鋼砂或耐火砂。 中國(guó)工業(yè)生產(chǎn)的碳化硅分為黑色碳化硅和綠色碳化硅兩種，均為六方晶體，比重為3.20～3.25，顯微硬度為2840～3320kg/mm。
碳化硅作為第三代半導(dǎo)體材料，有著獨(dú)特的優(yōu)勢(shì)。密度低，碳化硅的密度低于金屬，這使它更加輕便;耐腐蝕性，不與其他高強(qiáng)度化學(xué)品發(fā)生反應(yīng);耐高溫，他的熔點(diǎn)高，具有超高的導(dǎo)熱性;機(jī)械強(qiáng)度高;高硬度，有這很強(qiáng)的耐受能力。
碳化硅襯底主要有2大類型：半絕緣型和導(dǎo)電型。在半絕緣型碳化硅市場(chǎng)，目前主流的襯底產(chǎn)品規(guī)格為4 英寸，主要應(yīng)用于信息通訊、無(wú)線電探測(cè)等領(lǐng)域。在導(dǎo)電型碳化硅市場(chǎng)，目前主流的襯底產(chǎn)品規(guī)格為6 英寸，主要應(yīng)用于新能源汽車、軌道交通以及大功率輸電變電等領(lǐng)域。
碳化硅行業(yè)應(yīng)用領(lǐng)域及行業(yè)發(fā)展?jié)摿?/u>
碳化硅是典型的第三代半導(dǎo)體材料，應(yīng)用廣泛，近年來(lái)發(fā)展迅速。中國(guó)電科產(chǎn)業(yè)基礎(chǔ)研究院(13所)自2004年開(kāi)始對(duì)碳化硅材料、器件進(jìn)行工藝研究，與國(guó)際先進(jìn)水平同步。經(jīng)過(guò)多年的建設(shè)和發(fā)展，2017年，4英寸碳化硅電力電子工藝線正式實(shí)現(xiàn)批產(chǎn)供貨;為進(jìn)一步擴(kuò)充產(chǎn)能、對(duì)標(biāo)國(guó)際先進(jìn)，2019年，產(chǎn)業(yè)基礎(chǔ)研究院(13所)采用改擴(kuò)建方式完成了碳化硅電力電子6英寸工藝線。
近年來(lái)，電動(dòng)汽車市場(chǎng)快速增長(zhǎng)，其中高壓碳化MOSFET作為電動(dòng)汽車主逆變器和車載充電器的核心元器件，市場(chǎng)需求量巨大。尤其是用于主逆變器的1200V/100A高壓、大電流碳化硅MOSFET芯片，代表了當(dāng)前碳化硅電力電子芯片技術(shù)的最高水平，全球范圍內(nèi)具備批量供貨能力的廠家屈指可數(shù)。
在全球低碳節(jié)能環(huán)保的大環(huán)境下，以碳化硅(SiC)和氮化鎵(GaN)為代表的寬禁帶半導(dǎo)體材料憑借其高效率、高密度、高可靠等優(yōu)勢(shì)，發(fā)揮出越來(lái)越重要的作用。
目前，我國(guó)的碳化硅功率芯片產(chǎn)品以二極管產(chǎn)品為主，在晶體管方面，若干單位具備一定的產(chǎn)品開(kāi)發(fā)能力，正在進(jìn)入實(shí)現(xiàn)產(chǎn)業(yè)化的初期。在國(guó)家科技項(xiàng)目和各級(jí)政府的支持下，目前國(guó)內(nèi)有多家企業(yè)和平臺(tái)正在建設(shè)或已建成多條4~6英寸碳化硅芯片工藝線，這些工藝線的投產(chǎn)，將會(huì)大大提升國(guó)內(nèi)碳化硅功率芯片的產(chǎn)業(yè)化水平。
在目前整個(gè)碳化硅市場(chǎng)中，美、日、歐等外商仍占據(jù)主導(dǎo)地位。根據(jù)Yole數(shù)據(jù)顯示，Wolfspeed、英飛凌、羅姆約占據(jù)90%的碳化硅市場(chǎng)份額，其中Wolfspeed是碳化硅襯底的主要供應(yīng)商，占據(jù)了一半以上的碳化硅晶片市場(chǎng)。東方財(cái)富證券指出，雖然相較于國(guó)外市場(chǎng)，我國(guó)開(kāi)展碳化硅方面的研究工作比較晚，但國(guó)內(nèi)目前已經(jīng)催生出一批優(yōu)質(zhì)企業(yè)并實(shí)現(xiàn)碳化硅制造的全產(chǎn)業(yè)鏈覆蓋。目前該領(lǐng)域以山東天岳、天科合達(dá)、同光晶體、中科鋼研等襯底產(chǎn)品競(jìng)爭(zhēng)優(yōu)勢(shì)相對(duì)突出。
總體上看，碳化硅有一定優(yōu)勢(shì)，尤其在汽車領(lǐng)域把碳化硅的技術(shù)進(jìn)行快速迭代以后，未來(lái)還有光伏、風(fēng)電等更大的市場(chǎng)。
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2022-2026年中國(guó)碳化硅行業(yè)競(jìng)爭(zhēng)格局及發(fā)展趨勢(shì)預(yù)測(cè)報(bào)告
隨著碳化硅行業(yè)競(jìng)爭(zhēng)的不斷加劇，大型企業(yè)間并購(gòu)整合與資本運(yùn)作日趨頻繁，國(guó)內(nèi)外優(yōu)秀的碳化硅企業(yè)愈來(lái)愈重視對(duì)行業(yè)市場(chǎng)的分析研究，特別是對(duì)當(dāng)前市場(chǎng)環(huán)境和客戶需求趨勢(shì)變化的深入研究，以期提前...
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2碳化硅行業(yè)發(fā)展現(xiàn)狀及未來(lái)發(fā)展前景如何？
3碳化硅產(chǎn)業(yè)深度調(diào)研2022
4碳化硅行業(yè)分析 碳化硅產(chǎn)業(yè)將持續(xù)以兩位數(shù)幅度增長(zhǎng)
5碳化硅產(chǎn)業(yè)鏈加速國(guó)產(chǎn)替代 2022中國(guó)碳化硅行業(yè)市場(chǎng)全景調(diào)研
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吳澳燕
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