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碳化硅是一種半導體，在自然界中以極其罕見的礦物莫桑石的形式存在。碳化硅作為第三代化合物半導體，因其高禁帶寬度、電導率和熱導率而被認為是最適合用于高性能計算、新能源領域的理想材料。
一、碳化硅定義
碳化硅依據晶體結構（α/β型）、純度（工業(yè)級/電子級）、應用形態(tài)（單晶/多晶/纖維等）形成多維分類體系。β-SiC單晶憑借寬禁帶、高擊穿場強特性成為新型功率半導體襯底主流；多晶形態(tài)則在極端環(huán)境結構件領域不可替代；電子級高純材料（微管密度＜0.5/cm²）和纖維增強陶瓷構成高端應用的技術壁壘。當前產業(yè)迭代的關鍵在于6英寸向8英寸單晶襯底的量產突破與成本控制能力的競爭，驅動第三代半導體應用從新能源車、光伏逆變器向工業(yè)電機、數據中心電源擴展。
二、碳化硅行業(yè)發(fā)展政策
近年來，中國碳化硅器件行業(yè)受到各級政府的高度重視和國家產業(yè)政策的重點支持。國家陸續(xù)出臺了多項政策，鼓勵碳化硅器件產業(yè)發(fā)展與創(chuàng)新，《制造業(yè)可靠性提升實施意見》《關于推動能源電子產業(yè)發(fā)展的指導意見》等產業(yè)政策為碳化硅器件行業(yè)的發(fā)展提供了明確、廣闊的市場前景，為企業(yè)提供了良好的生產經營環(huán)境。
三、碳化硅行業(yè)發(fā)展現(xiàn)狀
1.碳化硅功率器件
（1）市場規(guī)模
功率半導體器件是電力電子產品中用作開關或整流器的半導體器件，功率半導體器件主要包括功率二極管、功率三極管、晶閘管、MOSFET、IGBT等。從2020年到2024年，碳化硅功率半導體器件市場顯著增長。2024年全球碳化硅功率半導體器件市場規(guī)模達到26億美元，較上年增長8.33%。2025年全球碳化硅功率半導體器件市場規(guī)模將達到29億美元。
（2）滲透率
功率半導體可分為兩大類，即傳統(tǒng)硅基半導體與寬禁帶半導體，前者包括由硅等元素構成的半導體，而后者則包括碳化硅及氮化鎵等化合物。碳化硅功率半導體憑借優(yōu)異的擊穿電壓、熱導率、電子飽和速率及抗輻射能力等特性脫穎而出。碳化硅功率半導體器件已在多個行業(yè)獲得廣泛應用， 2024年碳化硅在全球功率半導體中的滲透率達4.9%。2025年碳化硅功率半導體滲透率將達到5.2%。
2.碳化硅射頻器件
射頻半導體器件在無線通訊領域中發(fā)揮著至關重要的作用，主要負責信號的轉換和處理，是無線通信設備不可或缺的基礎組件，主要包括功率放大器、濾波器、開關、低噪聲放大器和雙工器等。2024年全球半絕緣型碳化硅基射頻半導體器件市場規(guī)模達10.9億美元，較上年增長7.92%。2025年全球半絕緣型碳化硅基射頻半導體器件市場規(guī)模將達到12億美元。
3.碳化硅襯底
碳化硅襯底是指以碳化硅粉末為主要原材料，經過晶體生長、晶錠加工、切割、研磨、拋光、清洗等制造過程后形成的單片材料，是用于制作寬禁帶半導體及其他碳化硅基器件的基礎材料。2024年全球碳化硅襯底市場規(guī)模達到92億元，較上年增長24.32%。2025年全球碳化硅襯底市場規(guī)模將達到123億元。
4.碳化硅功率半導體
全球碳化硅功率半導體器件銷售額由2020年的6億美元增至2024年的26億美元，年復合增速為45.4%。2025年全球碳化硅功率半導體銷售額將超過30億美元。
5.企業(yè)潛力排行榜
碳化硅具有高硬度、高熱導率、高化學穩(wěn)定性等特性，可用于磨料、耐火材料、化工、電子、汽車等多個領域，隨著新能源、5G、航空航天等新興產業(yè)的發(fā)展以及全球能源轉型的推進，對碳化硅的市場需求不斷增長，在政策支持和資本推動下，碳化硅企業(yè)蓬勃興起。
四、碳化硅行業(yè)重點企業(yè)
1.三安光電
三安光電股份有限公司的主營業(yè)務是化合物半導體材料與器件的研發(fā)、生產和銷售。三安光電的主要產品是LED外延芯片、集成電路產品、LED應用產品、材料、廢料銷售、租金、物業(yè)、服務收入。三安光電通過全產業(yè)鏈垂直整合布局碳化硅領域，覆蓋襯底、外延、芯片制造到封裝環(huán)節(jié)。
2025年第一季度實現(xiàn)營業(yè)收入43.12億元，同比增長21.23%；實現(xiàn)歸母凈利潤2.12億元，同比增長78.15%。2024年主營產品包括LED外延芯片營收占整體的37.48%，材料、廢料銷售營收占整體的27.79%，集成電路產品營收占整體的17.74%。
2.華潤微
華潤微電子有限公司的主營業(yè)務是功率半導體、智能傳感器與智能控制等領域，為客戶提供豐富的半導體產品與系統(tǒng)解決方案。華潤微的主要產品是MOSFET、IGBT、功率二極管、物聯(lián)網應用專用IC、功率IC、光電耦合及傳感、SiC、GaN。
2025年第一季度實現(xiàn)營業(yè)收入23.55億元，同比增長11.29%；實現(xiàn)歸母凈利潤0.83億元，同比增長151.52%。
3.天岳先進
山東天岳先進科技股份有限公司的主營業(yè)務是碳化硅半導體材料的研發(fā)、生產和銷售。天岳先進的主要產品是碳化硅半導體材料。
2025年第一季度實現(xiàn)營業(yè)收入4.08億元，同比下降4.23%；實現(xiàn)歸母凈利潤0.09億元，同比下降80.43%。
4.斯達半導體
斯達半導體股份有限公司的主營業(yè)務是以IGBT和SiC為主的功率半導體芯片和模塊的設計研發(fā)、生產及銷售。斯達半導體的主要產品是IGBT模塊。
2025年第一季度實現(xiàn)營業(yè)收入9.19億元，同比增長14.16%；實現(xiàn)歸母凈利潤1.04億元，同比下降36.2%。
5.天域半導體
廣東天域半導體股份有限公司成立于2009年，是我國首家專業(yè)從事第三代半導體碳化硅（SiC）外延片研發(fā)、生產與銷售的高新技術企業(yè)。天域半導體引進國際先進的SiC-CVD設備及檢測系統(tǒng)，技術達到國際先進水平，產品終端覆蓋新能源、軌道交通、智能電網等領域。
五、碳化硅行業(yè)發(fā)展前景
1.材料技術突破加速國產替代
碳化硅襯底大尺寸化與性能優(yōu)化成為產業(yè)升級關鍵。國內企業(yè)如天岳先進已實現(xiàn)12英寸p型碳化硅襯底自主量產，顯著提升高壓器件耐壓性，支撐特高壓輸電及新能源裝備國產化；同時，華為等企業(yè)突破高電壓、低導阻芯片設計，碳化硅MOSFET模塊開關損耗降低70%，躋身國際第一梯隊。技術突破直接推動產業(yè)鏈從“尺寸升級”向“綜合性能優(yōu)化”躍遷，為車規(guī)級、電網級高端應用提供核心材料保障。
2.全產業(yè)鏈協(xié)同攻克應用瓶頸
“襯底-器件-系統(tǒng)”垂直整合破解“卡脖子”難題。上游襯底環(huán)節(jié)憑借成本優(yōu)勢（國產襯底價格較國際低150美元/片）反向滲透國際供應鏈，天岳先進50%產能出口歐美；中游制造通過IDM模式（如三安光電垂直整合產線）縮短研發(fā)周期，8英寸量產推動單位成本下降40%；下游聯(lián)合車企定制開發(fā)，比亞迪自研襯底比例達80%-90%，實現(xiàn)車規(guī)級模塊自主可控。協(xié)同機制顯著提升產業(yè)鏈韌性與技術轉化效率。
3.新興應用場景驅動需求擴容
新能源汽車與智能電網構建雙增長引擎。新能源汽車領域，800V平臺普及推動單車碳化硅用量激增（主驅逆變器需36-48顆芯片），比亞迪全系插混車型已全面采用；電網領域，首座35千伏碳化硅柔性變電站投運，解決分布式能源并網效率瓶頸，未來特高壓輸電對萬伏千安級器件的需求將呈指數級增長。雙場景疊加釋放千億級市場空間，倒逼企業(yè)提升“技術-場景”適配能力。
