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敬请参阅报告结尾处免责声明华宝证券 1/2 42 0 2 4 年 0 1 月 3 0 日 证券 研究 报告|产业 专题 报告S i C 产 业 链：低 成 本、高 质 量、大 批 量是 产 业 化的 核 心新 能 源 车 行 业 深 度 报 告（二）电 力 设 备 及 新 能 源投资 评级：推荐（维持）分 析 师：胡 鸿 宇分析师登记编码：S 0 8 9 0 5 2 1 0 9 0 0 0 3电话：0 2 1-2 0 3 2 1 0 7 4邮箱：h u h o n g y u c n h b s t o c k.c o m销 售 服 务 电 话：0 2 1-2 0 5 1 5 3 5 5行 业 走 势 图（2 0 2 4 年 1 月 2 9 日）资 料 来 源：w i n d，华 宝 证 券 研 究 创 新 部相 关 研 究 报 告1、高压快充趋势及产业链降本，加速碳化硅产业进展 2 0 2 3-0 1-1 22、解决续航焦虑最后一棒，快充进程 加 快 催 生 材 料 新 变 化 2 0 2 3-0 7-2 7投 资 要 点 碳 化 硅 的 产 业 趋 势 确 定 性 不 断 加 强。随 着 纯 电 渗 透 率 的 提 升，高 压 快 充 技 术逐 渐 成 为 中 高 端 车 的 标 配 且 向 更 低 价 格 带 延 申，一 方 面 碳 化 硅 功 率 器 件 在 高 压快 充 等 应 用 场 景 上 本 身 具 有 更 大 耐 高 温、耐 高 压、耐 高 频 的 性 能 优 势，同 时 碳化 硅 功 率 器 件 在 消 费 者 心 中 获 得 了 一 定 的 产 品 认 知；另 一 方 面 随 着 各 大 厂 商 的加 速 扩 产 及 提 升 技 术 水 平，上 游 衬 底 和 外 延 材 料 端 成 本 不 断 下 降，技 术 进 步 及规 模 效 应 带 来 的 价 格 的 下 降 才 是 刺 激 碳 化 硅 市 场 渗 透 的 核 心 要 素。碳 化 硅 材 料、工 艺、应 用 突 破 难 度 高，国 内 产 业 链 尚 未 形 成 完 整 的 闭 环，需要 全 产 业 链 齐 心 协 力 推 进 低 成 本、高 质 量、大 批 量 的 产 业 化。上 游 材 料 层 面 产能 不 足、良 率 不 足、产 品 缺 陷 多，又 会 影 响 到 器 件 的 可 靠 性 和 良 率，这 又 会 造成 应 用 层 面 使 用 困 难，应 用 层 面 没 有 足 够 的 需 求 和 数 据 能 够 为 上 游 材 料 器 件 降本 和 技 术 工 艺 改 进 提 供 支 撑。目 前 国 内 进 展 较 快 的 在 衬 底 和 外 延 材 料 端，头 部厂 商 已 进 入 海 外 大 厂 的 材 料 供 应 链，但 良 率、高 质 量 导 电 型、大 尺 寸 等 方 面 与海 外 厂 商 仍 有 一 定 差 距；下 游 晶 圆、器 件 模 块 端 相 对 进 展 较 慢，国 产 厂 商 在 工业 领 域 已 获 得 较 大 突 破，而 进 入 新 能 源 汽 车 主 逆 变 器 仍 有 一 段 距 离，这 需 要 全产 业 链 齐 心 协 力 来 推 进 低 成 本、高 质 量 且 大 批 量 的 产 业 化，这 离 不 开 上 游 材 料提 高 良 率 改 进 工 艺，更 离 不 开 下 游 器 件 模 块，也 离 不 开 设 备 厂 的 国 产 化 降 本。从 各 环 节 进 展 来 看，我 们 认 为 各 个 环 节 的 发 展 特 征、目 前 水 平、关 注 要 点 有所 区 别，核 心 关 注 产 业 趋 势 和 企 业 订 单 情 况。衬 底 环 节 一 方 面 关 注 有 效 产 能，虽 然 扩 产 规 模 及 速 度 较 快，但 能 够 规 模 化 量 产 出 货 的 只 有 头 部 五 家，其 他 公 司均 处 于 研 发 或 小 批 量 阶 段；另 一 方 面，关 注 客 户 订 单，目 前 国 内 头 部 厂 商 已 成功 供 应 英 飞 凌、博 世 等 国 际 大 厂。外 延 环 节 国 内 厂 商 集 中 度 较 高，但 有 诸 多 上下 游 企 业 切 入 后 续 关 注 竞 争 格 局 的 变 化 及 头 部 企 业 的 规 模 优 势；国 内 晶 圆 制 造环 节 的 核 心 关 键 在 于 高 温 离 子 注 入 机 的 保 有 量，高 温 离 子 注 入 机 是 限 制 晶 圆 制造 产 能 的 瓶 颈；器 件 模 块 环 节 进 入 新 能 源 车 主 逆 变 器 供 应 的 进 展 情 况。风 险 提 示：高 压 快 充 渗 透 率 不 及 预 期；碳 化 硅 在 车 端、桩 端 渗 透 不 及 预 期；国 产 化 进 度 不 及 预 期；扩 产 进 程 不 及 预 期；价 格 战 风 险；此 外 文 中 提 及 的 上 市公 司 旨 在 说 明 行 业 发 展 情 况，不 构 成 推 荐 覆 盖。产业 专题报告敬请参阅报告结尾处免责声明华宝证券 2/2 4内容 目录1.碳 化 硅 产 业 链 包 括 上 游 衬 底 和 外 延、中 游 器 件、下 游 应 用.42.衬 底：产 业 链 价 值 量 占 比 高，良 率 和 订 单 是 胜 负 手.52.1.技 术 及 资 本 密 集 型 产 业，是 碳 化 硅 降 本 的 关 键 环 节.52.2.国 产 厂 商 进 展 不 断 加 速，良 率 和 订 单 是 胜 负 手.82.2.1.国 产 厂 商 顺 应 产 业 趋 势，加 速 释 放 产 能.82.2.2.良 率 和 订 单 是 企 业 盈 利 的 关 键.1 23.外 延：技 术 工 艺 设 备 相 对 成 熟，国 产 化 进 展 较 快.1 33.1.外 延 技 术 相 对 较 为 成 熟，外 延 炉 是 核 心 设 备.1 33.2.外 延 环 节 国 产 化 水 平 较 高，有 上 下 游 向 外 延 延 申 的 趋 势.1 54.器 件 及 模 块：“上 车 方 显 英 雄 本 色”.1 74.1.晶 圆 制 造 环 节 技 术 难 度 仅 次 于 衬 底，需 要 使 用 特 定 设 备.1 74.2.器 件 仍 以 海 外 厂 商 为 主，国 内 厂 商 不 断 跟 进.1 84.3.国 产 化 上 主 驱 还 要 经 历 一 段 严 苛 漫 长 的 历 程.2 15.全 产 业 链 齐 心 协 力 推 进 低 成 本、高 质 量、大 批 量 的 产 业 化.2 26.风 险 提 示.2 3图表 目录图 1：碳 化 硅 产 业 链.4图 2：S i C 功 率 器 件 成 本 构 成.4图 3：S i 功 率 器 件 成 本 构 成.4图 4：衬 底 和 外 延 是 产 业 链 价 值 量 最 大 的 两 个 环 节.5图 5：S i C 功 率 器 件 成 本 构 成.5图 6：S i 功 率 器 件 成 本 构 成.5图 7：衬 底 加 工 流 程.6图 8：物 理 气 相 传 输 法 生 长 碳 化 硅 晶 体 示 意 图.7图 9：碳 化 硅 晶 体 的 堆 垛 次 序.7图 1 0：2 0 2 1 年 全 球 碳 化 硅 衬 底 市 占 率.9图 1 1：2 0 2 2 年 全 球 碳 化 硅 衬 底 市 占 率.9图 1 2：企 业 需 要 平 衡 规 模 提 高 盈 利 能 力.1 2图 1 3：天 岳 先 进 前 五 大 客 户 营 收 占 比.1 3图 1 4：外 延 层 构 成 情 况.1 3图 1 5：C V D 法 制 作 碳 化 硅 外 延 片 过 程 图.1 3图 1 6：S i C 外 延 常 见 的 缺 陷 类 型.1 4图 1 7：碳 化 硅 外 延 层 缺 陷 与 衬 底 缺 陷 的 关 联 性.1 4图 1 8：高 温 离 子 注 入 机.1 7图 1 9：高 温 退 火 炉 和 高 温 氧 化 炉.1 7图 2 0：2 0 2 2 年 全 球 S i C 器 件 市 场 份 额.1 9图 2 1：碳 化 硅 五 巨 头 的 2 0 2 2 年 营 收 和 市 占 率，以 及 2 0 2 3 年 预 期.1 9图 2 2：国 产 S i C 二 极 管 报 价（单 位：元/A）.2 1图 2 3：碳 化 硅 上 车 要 经 历 漫 长 且 严 苛 的 历 程.2 2图 2 4：国 内 产 业 链 尚 未 形 成 完 整 的 闭 环.2 2ZXFUwPqNsRpOsMmPmRpQqR8OaO6MpNpPmOmQiNqQnMiNoNqRaQqQuNMYmOrRuOnMpO产业 专题报告敬请参阅报告结尾处免责声明华宝证券 3/2 4表 1：2 0 2 2 年 以 来 国 外 S i C 项 目 进 展 概 况.9表 2：国 内 碳 化 硅 扩 产 情 况.1 0表 3：国 内 外 碳 化 硅 外 延 厂 商 产 品/产 能 布 局.1 4表 4：海 外 厂 商 外 延 扩 产 情 况.1 5表 5：国 内 厂 商 外 延 扩 产 情 况.1 5表 6：碳 化 硅 器 件 制 造 环 节 的 工 艺 难 题 和 产 业 化 问 题.1 8表 7：2 0 2 3 年 以 来 海 外 大 厂 上 下 游 整 合 事 件.1 9表 8：国 内 S i C 功 率 模 块 上 主 驱 的 车 型.2 1产业 专题报告敬请参阅报告结尾处免责声明华宝证券 4/2 41.碳化 硅产 业链 包括 上游 衬底 和外 延、中游 器件、下 游应 用以 碳 化 硅 材 料 为 衬 底 的 产 业 链 主 要 包 括 碳 化 硅 衬 底 材 料 的 制 备、外 延 层 的 生 长、器 件 制 造以 及 下 游 应 用 市 场。从 工 艺 流 程 上 看，碳 化 硅 一 般 是 先 被 制 作 成 晶 锭，然 后 经 过 切 片、打 磨、抛 光 得 到 碳 化 硅 衬 底；衬 底 上 生 长 单 晶 外 延 材 料。外 延 片 经 过 光 刻、刻 蚀、离 子 注 入、沉 积 等步 骤 制 造 成 碳 化 硅 功 率 器 件 和 碳 化 硅 射 频 器 件。将 晶 圆 切 割 成 d i e，经 过 封 装 得 到 器 件，器 件组 合 在 一 起 放 入 特 殊 外 壳 中 组 装 成 模 组。图 1：碳 化 硅 产 业 链资料来源：瀚天天成招股说明书，华宝证券研究创新部碳 化 硅 产 业 链 附 加 值 向 上 游 集 中，衬 底 和 外 延 的 成 本 占 比 最 高。根 据 C A S A 整 理 的 数 据，产 业 链 中，碳 化 硅 衬 底 和 外 延 的 成 本 分 别 占 整 个 器 件 成 本 的 4 7%和 2 3%，为 产 业 链 中 价 值 量最 大 的 两 个 环 节，相 比 硅 基 器 件、价 值 量 显 著 倒 挂。图 2：S i C 功 率 器 件 成 本 构 成 图 3：S i 功 率 器 件 成 本 构 成资料来源：C A S A 第三代半导体产 业发展报告 2 0 2 1，华宝证券研究创新部资料来源：C A S A 第三代半导体产 业发展报告 2 0 2 1，华宝证券研究创新部产业 专题报告敬请参阅报告结尾处免责声明华宝证券 5/2 4图 4：衬 底 和 外 延 是 产 业 链 价 值 量 最 大 的 两 个 环 节资料来源：华宝证券研究创新部绘制考 虑 到 碳 化 硅 未 来 的 主 要 需 求 增 量 来 自 于 新 能 源 汽 车 及 光 伏、工 业 等，主 要 是 对 半 导 电 型碳 化 硅 的 市 场 空 间 的 爆 发，因 此 本 文 主 要 讨 论 的 是 半 导 电 型 碳 化 硅 的 产 业 链 投 资 机 会。2.衬底：产 业链 价值 量占 比高，良 率和 订单 是胜 负手2.1.技 术 及 资 本 密 集 型 产 业，是 碳 化 硅 降 本 的 关 键 环 节衬 底 在 碳 化 硅 产 业 链 中 价 值 量 最 高，高 达 4 7%。碳 化 硅 产 业 链 附 加 值 向 上 游 集 中，衬 底 和外 延 的 成 本 占 比 最 高。根 据 C A S A 整 理 的 数 据，产 业 链 中，碳 化 硅 衬 底 和 外 延 的 成 本 分 别 占 整个 器 件 成 本 的 4 7%和 2 3%，为 产 业 链 中 价 值 量 最 大 的 两 个 环 节，相 比 硅 基 器 件、价 值 量 显 著倒 挂。图 5：S i C 功 率 器 件 成 本 构 成 图 6：S i 功 率 器 件 成 本 构 成资料来源：C A S A 第三代半导体产 业发展报告 2 0 2 1，华宝证券研究创新部资料来源：C A S A 第三代半导体产 业发展报告 2 0 2 1，华宝证券研究创新部衬 底 属 于 技 术 密 集 型 行 业，生 产 工 艺 水 平 直 接 影 响 良 率。从 生 产 工 艺 来 看，以 高 纯 碳 粉、产业 专题报告敬请参阅报告结尾处免责声明华宝证券 6/2 4高 纯 硅 粉 为 原 料 合 成 碳 化 硅 微 粉，在 碳 化 硅 单 晶 炉 中 进 行 碳 化 硅 单 晶 生 长，再 经 过 晶 碇 切 磨 抛及 清 洗 等 工 序，产 出 碳 化 硅 衬 底。衬 底 的 质 量 影 响 下 游 外 延 和 器 件 的 质 量，优 质 的 衬 底 可 以 抑制 外 延 生 长 缺 陷 和 器 件 性 能 退 化，但 衬 底 的 控 制 难 度 又 较 大，其 生 产 过 程 中 的 每 个 环 节 都 具 有较 高 技 术 要 求，当 每 个 环 节 都 具 有 一 定 良 率 损 耗 时，合 在 一 起 就 会 产 生 指 数 级 递 增 的 损 耗，碳化 硅 衬 底 龙 头 W o l f s p e e d 良 率 也 仅 为 6 5%，这 其 中 技 术 难 度 最 高 的 又 是 长 晶 环 节：图 7：衬 底 加 工 流 程资料来源：天岳先进招股说明书，华宝证券研究创新部原 料 合 成：获 得 高 纯 度 碳 化 硅 粉 难 度 高。将 高 纯 硅 粉 和 高 纯 碳 粉 按 一 定 配 比 混 合，在2,0 0 0 以 上 的 高 温 下 反 应 合 成 碳 化 硅 颗 粒。再 经 过 破 碎、清 洗 等 工 序，制 得 满 足 晶 体 生 长 要 求的 高 纯 度 碳 化 硅 微 粉 原 料。难 点 在 于 碳 化 硅 粉 料 合 成 过 程 中 的 环 境 杂 质 多，难 以 获 得 高 纯 度 的粉 料；作 为 反 应 源 的 硅 粉 和 碳 粉 反 应 不 完 全 易 造 成 S i/C 比 失 衡；碳 化 硅 粉 料 合 成 后 的 晶 型 和颗 粒 粒 度 难 控 制。晶 体 生 长：长 晶 是 技 术 难 度 最 高 的 环 节，工 艺 水 平 决 定 良 率。长 晶 技 术 包 括 P V T 法（物 理 气 相 传 输 法）、溶 液 法 和 高 温 气 相 化 学 沉 积 法 等，目 前 商 用碳 化 硅 单 晶 生 长 均 采 用 P V T 法。具 体 原 理 为 将 高 纯 碳 化 硅 微 粉 和 籽 晶 分 别 置 于 单 晶 生 长 炉 内圆 柱 状 密 闭 的 石 墨 坩 埚 下 部 和 顶 部，通 过 电 磁 感 应 将 坩 埚 加 热 至 2,0 0 0 以 上，控 制 籽 晶 处 温度 略 低 于 下 部 微 粉 处，在 坩 埚 内 形 成 轴 向 温 度 梯 度。碳 化 硅 微 粉 在 高 温 下 升 华 形 成 气 相 的 S i 2 C、S i C 2、S i 等 物 质，在 温 度 梯 度 驱 动 下 到 达 温 度 较 低 的 籽 晶 处，并 在 其 上 结 晶 形 成 圆 柱 状 碳 化硅 晶 锭。产业 专题报告敬请参阅报告结尾处免责声明华宝证券 7/2 4图 8：物 理 气 相 传 输 法 生 长 碳 化 硅 晶 体 示 意 图资料来源：天科合达招股说明书，华宝证券研究创新部长 晶 有 以 下 难 点：1）热 场 控 制 难：密 闭 高 温 腔 体 监 控 难 度 高 不 可 控 制。区 别 于 传 统 硅 基 的 溶 液 直 拉 式 长 晶设 备 自 动 化 程 度 高、长 晶 过 程 可 观 察 可 控 制 调 整，碳 化 硅 晶 体 在 2,0 0 0 以 上 的 高 温 环境 中 密 闭 空 间 生 长，且 在 生 产 中 需 要 精 确 调 控 生 长 温 度，温 度 控 制 难 度 高；2）晶 型 控 制 难：生 长 过 程 容 易 发 生 微 管、多 型 夹 杂、位 错 等 缺 陷，且 相 互 影 响 和 演 变。微 管（M P）是 尺 寸 为 几 微 米 到 数 十 微 米 的 贯 穿 型 缺 陷，是 器 件 的 杀 手 型 缺 陷；碳 化 硅单 晶 包 括 2 0 0 多 种 不 同 晶 型，但 仅 少 数 几 种 晶 体 结 构（4 H 型）才 是 生 产 所 需 的 半 导体 材 料，生 长 过 程 中 易 产 生 晶 型 转 变 造 成 多 型 夹 杂 缺 陷，因 此 需 要 精 确 控 制 硅 碳 比、生 长 温 度 梯 度、晶 体 生 长 速 率 以 及 气 流 气 压 等 参 数；此 外，碳 化 硅 单 晶 生 长 热 场 存 在温 度 梯 度，导 致 晶 体 生 长 过 程 中 存 在 原 生 内 应 力 及 由 此 诱 生 的 位 错（基 平 面 位 错 B P D、螺 旋 位 错 T S D、刃 型 位 错 T E D）等 缺 陷，从 而 影 响 后 续 外 延 和 器 件 的 质 量 和 性 能。图 9：碳 化 硅 晶 体 的 堆 垛 次 序资料来源：瀚天天成招股说明书，华宝证券研究创新部产业 专题报告敬请参阅报告结尾处免责声明华宝证券 8/2 43）掺 杂 控 制 难：必 须 严 格 控 制 外 部 杂 质 的 引 入，从 而 获 得 定 向 掺 杂 的 导 电 型 晶 体；4）生 长 速 度 慢：碳 化 硅 的 长 晶 速 度 非 常 慢，传 统 的 硅 材 料 只 需 3 天 就 可 以 长 成 一 根 晶 棒，而 碳 化 硅 晶 棒 需 要 7 天，这 就 导 致 碳 化 硅 生 产 效 率 天 然 地 更 低，产 出 非 常 受 限。结 合 密 闭 生 长，容 易 发 生 诸 多 缺 陷，因 此 很 难 在 生 长 过 程 中 及 时 发 现 并 进 行 调 整，需 要 等到 每 一 次 生 长 完 成 后 再 不 断 改 进 工 艺，这 不 仅 仅 需 要 原 理 的 认 识，更 需 要 时 间 的 积 累，是 一 个非 常 漫 长 且 艰 难 的 过 程。碳 化 硅 衬 底 由 于 加 工 环 节 复 杂 且 耗 时，设 备 投 资 额 较 高 属 于 资 本 密 集 型 产 业。从 碳 化 硅 衬底 的 制 备 流 程 来 看，需 要 碳 化 硅 粉 料 合 成 设 备、长 晶 炉、切 片 机、研 磨 机 和 抛 光 机、量 测 仪 器等，其 中 最 为 关 键 的 核 心 设 备 就 是 长 晶 炉，由 于 晶 体 生 长 速 度 非 常 慢 且 良 率 低，长 晶 过 程 需 要大 量 的 单 晶 炉，要 获 得 一 定 规 模 效 应 以 降 低 成 本 就 需 要 大 量 设 备 投 入。单 晶 炉 国 产 化 率 较 高，国 内 有 外 采 和 自 研 两 种 形 式。那 些 技 术 积 累 水 平 较 深 发 展 时 间 较 长 的 衬 底 厂 商 大 多 自 研 长 晶 炉，大 多 数 后 进 入 者 采 用 外 采 的 方 式。国 内 的 碳 化 硅 单 晶 炉 设 备 供 应 商 主 要 有 北 方 华 创 和 晶 升 股 份，两 者 在 国 内 占 有 的 份 额 超 过 7 0%，国 产 化 程 度 较 高。全 球 范 围 看，国 际 主 流 半 导 体 材 料 厂 商 经过 数 十 年 积 累，其 工 艺 和 产 品 远 领 先 于 业 界 同 行，多 通 过 自 研 以 锁 定 设 备 从 而 保 持 领 先 水 平（如日 本 信 越 化 学 和 日 本 胜 高），部 分 选 择 向 S-T E C H C o,L t d.等 公 司 采 购 设 备。由 于 设 备 认 证 周期 较 长、厂 商 更 换 成 本、稳 定 性 风 险 等 因 素，国 产 供 应 商 尚 未 实 现 国 际 主 流 碳 化 硅 厂 商 的 设 备供 应。晶 锭 加 工：将 碳 化 硅 晶 锭 使 用 X 射 线 单 晶 定 向 仪 进 行 定 向，之 后 通 过 精 密 机 械 加 工 的 方式 磨 平、滚 圆，加 工 成 标 准 直 径 尺 寸 和 角 度 的 碳 化 硅 晶 棒。对 所 有 成 型 晶 棒 进 行 尺 寸、角 度 等指 标 检 测。晶 棒 切 割、研 磨 抛 光 及 清 洗：容 易 发 生 翘 曲、表 面 划 伤、表 面 粗 糙 度 高 等 问 题。碳 化 硅 硬度 与 金 刚 石 接 近，切 割、研 磨、抛 光 技 术 难 度 大，加 工 过 程 中 存 在 易 开 裂 问 题，加 工 完 成 后 的衬 底 易 存 在 翘 曲 等 质 量 问 题；为 了 达 到 下 游 外 延 开 盒 即 用 的 质 量 水 平，需 要 对 碳 化 硅 衬 底 表 面进 行 超 精 密 加 工，以 降 低 表 面 粗 糙 度、表 面 平 整 度 并 达 到 严 苛 的 金 属、颗 粒 控 制 要 求。根 据 英飞 凌 的 数 据，在 传 统 的 往 复 式 金 刚 石 固 结 磨 料 多 线 切 割 方 法 下，在 切 割 环 节 对 整 体 材 料 利 用 率仅 有 5 0%，经 过 抛 光 研 磨 环 节 后，切 损 耗 比 例 则 高 达 7 5%，可 用 部 分 比 例 较 低。2.2.国 产 厂 商 进 展 不 断 加 速，良 率 和 订 单 是 胜 负 手2.2.1.国产 厂商 顺应产 业趋 势，加 速释放 产能供 给 端，海 外 厂 商 在 S i C 衬 底 赛 道 具 备 先 发 优 势，国 产 厂 商 加 速 释 放 产 能。根 据 Y o l e 的数 据，2 0 2 2 年 全 球 碳 化 硅 衬 底 市 场 中，美 国 W o l f s p e e d、美 国-和 日 本 R o h m（收 购 德国 S I C r y s t a l）三 家 企 业 合 计 占 据 全 球 约 7 2%的 市 场 份 额。中 国 公 司 天 科 合 达、天 岳 先 进 努 力追 赶，2 0 2 2 年 导 电 型 衬 底 合 计 实 现 营 收 1.0 4 亿 美 元，合 计 占 比 1 5%，同 比+5 p c t。产业 专题报告敬请参阅报告结尾处免责声明华宝证券 9/2 4图 1 0：2 0 2 1 年 全 球 碳 化 硅 衬 底 市 占 率 图 1 1：2 0 2 2 年 全 球 碳 化 硅 衬 底 市 占 率资料来源：Y o l e，华宝证券研究创新部 资料来源：Y o l e，华宝证券研究创新部目 前 海 外 厂 商 加 速 碳 化 硅 扩 产 进 程，并 大 力 布 局 8 英 寸。在 碳 化 硅 市 场 的 全 球 格 局 中，海外 企 业 由 于 早 期 投 入 和 技 术 研 发 等 优 势，占 据 了 主 导 地 位。国 际 大 厂 产 能 加 速 扩 张，积 极 布 局碳 化 硅 市 场，争 先 恐 后 加 码 扩 产。当 前 国 际 大 厂 仍 以 6 英 寸 晶 圆 为 主，为 进 一 步 提 升 产 能，降低 单 个 器 件 的 成 本，如 英 飞 凌、W o l f s p e e d、S T、罗 姆 半 导 体 等 几 年 前 就 开 始 布 局 8 寸 碳 化 硅晶 圆，并 计 划 逐 渐 实 现 向 8 英 寸 晶 圆 的 过 渡。2 0 1 5 年 W o l f s p e e d 便 对 外 展 示 了 8 英 寸 碳 化 硅衬 底，2 0 1 9 年 投 入 1 0 亿 美 元 进 行 8 英 寸 晶 圆 厂 建 设，并 于 2 0 2 2 年 宣 布 投 资 1 3 亿 美 元 建 设 8英 寸 碳 化 硅 衬 底 工 厂，罗 姆、意 法 半 导 体 等 诸 多 大 厂 均 宣 布 投 资 建 设 8 英 寸 碳 化 硅 衬 底。虽 然海 外 市 场 扩 产 脚 步 已 纷 纷 转 向 8 英 寸，但 实 际 大 规 模 量 产 仍 需 到 2 0 2 5 年 之 后。表 1：2 0 2 2 年 以 来 国 外 S i C 项 目 进 展 概 况企 业 时 间 概 况 投 资 额 年 产 能 厂 址S e n i c 2 0 2 2 年 1 月 正 式 建 设 S i C 衬 底 项 目 韩 国富 士 电 机 2 0 2 2 年 1 月 扩 大 子 公 司 津 轻 半 导 体 S i C 器 件 产 能 7 0 0 亿 日 元 日 本T O R E X 2 0 2 2 年 2 月宣 布 启 动 6 英 寸 碳 化 硅 器 件 线，并 将 在 2 0 2 2 年 推 出S i C M O S F E T日 本东 芝2 0 2 2 年 2 月功 率 器 件 扩 产，其 中 包 括 建 设 8 英 寸 的 S i C、G a N产 线1 0 0 0 亿 日元日 本2 0 2 2 年 3 月 宣 布 开 始 在 内 部 生 产 S i C 外 延 片 日 本S K S i l t r o n2 0 2 2 年 2 月 扩 建 龟 尾 2 厂，以 生 产 S i C 晶 圆 后 段 工 艺1 9 0 0 亿 韩元韩 国2 0 2 2 年 9 月 S i C 衬 底 新 工 厂 正 式 建 成 投 产 6 亿 美 元 5 0 万 片 美 国博 世2 0 2 2 年 2 月追 加 投 资 2.5 亿 欧 元，进-步 扩 大 S i C 等 产 能，预 计2 0 2 5 年 投 产2.5 亿 欧 元 数 亿 颗 德 国2 0 2 2 年 7 月 S i C 工 厂 按 计 划 扩 建 中 4 亿 欧 元 德 国i A 集 团 2 0 2 2 年 3 月 子 公 司 T R i m n o T e c h n o l o g y 计 划 建 设 S i C 项 目 9 0 0 亿 韩 元 韩 国S o i t e c 2 0 2 2 年 3 月 B e m m i n 4 S i C 衬 底 工 厂 奠 基，预 计 2 0 2 4 年 量 产 3.3 亿 欧 元 5 0 万 片 法 国C o h e r e n t 2 0 2 2 年 3 月 S i C 衬 底 和 外 延 工 厂 进 行 大 规 模 扩 建，产 能 增 加 6 倍 1 0 亿 美 元 1 0 0 万 片 美 国H a l oI n d u s t r i e s2 0 2 2 年 3 月 计 划 提 高 S i C 晶 圆 激 光 切 割 产 能 1.2 万 片 美 国W o l f s p e e d2 0 2 2 年 4 月 S i C 工 厂 正 式 开 业，投 资 1 0 亿 美 元，产 能 扩 大 3 0 倍 1 0 亿 美 元 美 国2 0 2 2 年 9 月投 资 新 建 世 界 上 最 大 的 8 英 寸 S i C 衬 底 工 厂，将 产 能2 0 2 2 年 9 月 增 加 1 0 倍 以 上1 3 亿 美 元 美 国产业 专题报告敬请参阅报告结尾处免责声明华宝证券 1 0/2 4企 业 时 间 概 况 投 资 额 年 产 能 厂 址丹 佛 斯 2 0 2 2 年 4 月与 贺 利 式 开 设 D i e T o p S y s t e m 生 产 线，生 产 电 动 机电 源 模 块，于 2 0 2 3 年 建 设 第 二 条 生 产 线德 国意 法 半 导 体2 0 2 2 年 5 月 扩 大 S i C 模 块 产 量，洁 净 室 面 积 扩 大 了 3 0%2.4 4 亿 美元摩 洛 哥2 0 2 2 年 1 0 月 新 建 S i C 衬 底 工 厂，2 0 2 3 年 1 月 开 始 量 产 7.3 亿 欧 元 3 7 万 片 意 大 利O X I D E 2 0 2 2 年 5 月 建 设 8 英 寸 S i C 衬 底 厂，基 于 名 古 屋 大 学 液 相 法 4 亿 日 元 日 本罗 姆 2 0 2 2 年 6 月S i C 半 导 体 工 厂 开 业，2 0 2 5 年 投 资 扩 大 至 1 7 0 0 亿 日元2 0 0 亿 日 元 日 本安 森 美2 0 2 2 年 7 月 S i C 研 究 中 心 及 制 造 工 厂 奠 基，产 能 扩 大 至 1 0 倍 以 上 1 0 亿 美 元 1 0 0 万 片 韩 国2 0 2 2 年 8 月 G T A T S i C 新 工 厂 完 成 扩 建，产 能 扩 充 5 倍 美 国2 0 2 2 年 9 月 扩 建 S i C 外 延 厂，产 能 将 提 高 1 6 倍 4.5 亿 美 元 捷 克英 飞 凌 2 0 2 2 年 7 月 宽 禁 带 半 导 体 第 三 个 厂 区 正 式 奠 基 2 0 亿 欧 元 马 来 西 亚西 格 里 2 0 2 2 年 8 月 石 墨 产 品 产 能 扩 展，2 年 内 完 成 数 百 万 欧 元 德 国住 友 金 属 2 0 2 2 年 9 月 开 建 8 英 寸 S i C 复 合 生 产 线，预 计 2 0 2 4 年 完 工 1 2 万 片 日 本K I S A B 2 0 2 2 年 9 月 完 成 7 5 0 万 欧 元 融 资，用 于 扩 大 S i C 衬 底 生 产 7 5 0 万 欧 元 瑞 典恒 诺 微 2 0 2 2 年 1 0 月子 公 司 P o w r e r I M a s t e r 将 建 设 S i 和 S i C 电 源 管 理 器件 生 产 线，2 0 2 2 年 底-2 0 2 3 年 初 投 产0.6 5 亿 美元韩 国东 部 高 科 2 0 2 2 年 1 0 月 订 购 G a N 和 S i C 生 产 设 备，推 进 项 目 量 产 商 业 化 韩 国日 立 2 0 2 2 年 1 0 月投 资 扩 产，至 2 0 2 6 年 将 S i C 功 率 半 导 体 产 能 提 高 3倍数 百 亿 日 元 日 本资料来源：2 0 2 2 碳化硅(S i C)产业调研白皮书，第三代半导体风向公众号，行家说三代半公众号，华宝证券研究创新部国 内 厂 商 加 快 扩 产 打 造 规 模 优 势，8 英 寸 正 在 突 破 技 术。下 游 应 用 市 场 庞 大，无 论 是 在 新能 源 汽 车 还 是 光 伏 太 阳 能 行 业，国 内 都 具 备 领 先 优 势，在 市 场 需 求 快 速 爆 发 的 背 景 下，国 内 企业 一 方 面 加 快 对 技 术 差 距 的 追 赶，另 一 方 面 也 在 积 极 投 入 大 量 资 源 进 行 产 线 的 建 设 来 满 足 市 场需 求 和 提 供 技 术 迭 代 的 产 业 土 壤，如 天 科 合 达、山 东 天 岳 等 头 部 厂 商 持 续 加 大 投 入 进 行 扩 产。国 产 S i C 衬 底 厂 商 积 极 扩 产，积 极 把 握 碳 化 硅 市 场 窗 口 期。根 据 C A S A 统 计，2 0 2 2 年 我 国 衬底 产 能 达 到 9 4 万 片/年。根 据 我 们 的 不 完 全 统 计，预 计 2 0 2 3 年 底 我 国 衬 底 产 能 已 超 过 1 3 0 万片/年，增 速 迅 猛。虽 然 扩 产 规 模 及 速 度 较 快，但 能 够 规 模 化 量 产 出 货 的 只 有 天 岳 先 进、天 科 合达、山 西 烁 科、同 光 晶 体、南 砂 晶 圆 五 家，其 他 公 司 均 处 于 研 发 或 小 批 量 阶 段，而 8 英 寸 衬 底量 产 出 货 的 也 仅 山 西 烁 科 一 家。表 2：国 内 碳 化 硅 扩 产 情 况厂 商 名 称 2 0 2 3 年 底 产 能 新 建 产 能 地 点 投 资 金 额天 科 合 达 2 9 万 片/年 9 0 万 片/年北 京 大 兴、江 苏 徐州、新 疆 石 河 子、深圳1 7.8 亿 元（不 完 全，是北 京 和 江 苏 的 部 分）天 岳 先 进半 绝 缘 型：2 5 万 片/年半 绝 缘 型：2 5 万 片/年半 导 电 型：3 0 万 片/年山 东 济 南/济 宁、上海 临 港2 5 亿 元晶 盛 机 电 6 英 寸 1 万 片/月2 0 2 3 年 1 1 月 已 启 动 年 产 2 5 万 片 6 英 寸、5 万 片 8 英 寸 项 目（浙 江 上 虞）；宁 夏 银川 项 目 设 计 产 能 为 年 产 4 0 万 片 6 英 寸 及以 上 尺 寸 的 导 电 型 和 半 绝 缘 型 碳 化 硅 衬底 晶 片宁 夏、内 蒙 古、浙 江上 虞总 投 资 5 0 亿 元三 安 光 电 1.8 万 片-2 万 片/月，成 立 全 资 子 公 司 生 产 8 英 寸 衬 底，规 划 湖 南、重 庆 1 6 0 亿 元（湖 南）、3 2产业 专题报告敬请参阅报告结尾处免责声明华宝证券 1 1/2 4厂 商 名 称 2 0 2 3 年 底 产 能 新 建 产 能 地 点 投 资 金 额6 英 寸 产 能 4 8 万/年 亿 美 元（重 庆）烁 科 晶 体3 0 万 片/年，其 中 2 5万 片 导 电 型、5 万 片高 纯 半 绝 缘 型扩 产 项 目 开 工 建 设，达 产 后 形 成 年 产 1 5 0万 片 N 型 碳 化 硅 单 晶 晶 片、1 0 万 片 高 纯半 绝 缘 型 碳 化 硅 单 晶 晶 片 的 产 能。山 西东 尼 电 子 小 于 1 0 万 片/年公 司 预 计 2 0 2 4 年 交 付 3 0 万 片、2 0 2 5 年交 付 5 0 万 片。浙 江 湖 州 总 投 资 4.6 9 亿 元科 友 半 导 体 1 0 万 片/年 2 0 2 5 年 2 0 万 片/年 哈 尔 滨 1 0 亿 元河 北 同 光 1 0 万 片/年计 划 建 设 年 产 6 0 万 片 衬 底 基 地，预 计2 0 2 5 年 末 实 现 满 产 运 营河 北 保 定微 芯 长 江2 0 2 3 年 1 1 月 企 业 每月 大 约 生 产 2 0 0 块S i C 晶 锭到 2 0 2 4 年，计 划 年 产 4 英 寸 衬 底 5 万 片，6 英 寸 衬 底 2 0 万 片。安 徽 铜 陵 1 3.5 亿 元世 纪 金 光 5 万 片/年2 0 2 6 年 1 7 万 片2 0 2 3 年 1 0 月 与 包 头 市 政 府 签 署“年 产7 0 万 片 6-8 英 寸 碳 化 硅 单 晶 衬 底 项 目”战 略 合 作 协 议。北 京、合 肥、金 华、包 头3 4.5 7 亿 元（包 头）世 纪 金 芯 3 万 片/年 2 0 2 6 年 6-8 英 寸 7 0 万 合 肥、包 头 总 投 资 3 5 亿 元中 电 化 合 物 半导 体2 万 片/年 2 0 2 6 年 6 万 片 宁 波山 西 天 成 2 万 片/年超 芯 星 2 万 片/年计 划 将 6-8 英 寸 碳 化 硅 衬 底 年 产 量 提 升至 1 5 0 万
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