SiC价格有望下降30%

SiC作为材料发展已经有百年历史，自1824年瑞典科学家在实验室中意外发现这一物质以来，到了1987年，科锐（Wolfspeed）制造了世界第一块商用SiC衬底，宣布SiC正式商业化，并将其应用在LED领域。作为一种宽禁带半导体材料，SiC具备高效率、高温稳定性、高电压和电流能力与高热导率等优异特性。

相比普通的硅，SiC的击穿电场强度是其近10倍，热导率是硅材料的3倍，电子迁移率也要更高，同时能够在更高的温度下工作，这让SiC更适合在新能源汽车等领域。而真正让SiC真正走进普罗大众是在2018年，特斯拉宣布将逆变器中使用的Si-IGBT替换为SiC-MOS，一方面由于SiC本身具有极低的导通电阻，在同规格下，SiC-MOS相较Si-IGBT总能量损失能降低80%左右，并且器件尺寸更小。

由于特斯拉在当时新能源汽车中的地位，也带动了后续比亚迪、吉利、小鹏、理想等厂商效仿，SiC自此开始快速普及。但中国制造商在SiC的开发方面起步较晚，在SiC批量生产商还处于早期阶段，加上SiC晶体生长的过程复杂且成本高，包括长晶过程中的能耗、时间和技术要求都很高，制造过程中可能出现缺陷，导致成品率较低，让SiC市场过去呈现出价格高昂，供给短缺的情况。比如成本上，SiC为Si器件的3倍左右，并且从原材料到晶圆的转化率仅为50%。较高的技术壁垒让SiC市场本身呈现高集中度，前五大SiC厂商占有大约70%的市场份额，包括ST、英飞凌、科锐、罗姆、安森美等。

国内相关企业奋起直追，如天岳先进、芯联集成、士兰微、瀚天天成、山东天承、三安光电、华润微、新洁能、斯达半导等企业通过引进国外先进技术或自主创新，不断提升产品质量和生产效率，逐渐在国内外市场中占据一席之地。有消息人士透露，中国SiC发展势头迅猛，到2025年，中国制造的SiC外延片将足以满足国内需求。在2024年上半年，采用SiC器件的电动汽车成本也下降了15%-20%，SiC单价已经降至与IGBT相当的水平。消息人士还表示，由于SiC价格下降将加速其普及，到2025年，当8英寸晶圆产能增加时，价格可能下降高达30%。

国产入局SiC，市场加速渗透

在新能源汽车与光伏产业的带动下，SiC正迎来快速发展阶段。据调研机构Yole数据，2022年SiC器件市场规模为19.7亿美元，其中功率器件市场达到18亿美元，2028年有望达到89亿美元，CAGR高达31%。巨大的市场自然吸引众多企业入局，但SiC本身从生产到应用的全流程时间较长。以SiC的功率器件为例，从单晶生长到形成衬底要耗时1个月，再从外延生长到晶圆前后段加工完成需要耗时6-12个月，最后再上车验证1-2年左右，因此对于SiC功率器件IDM厂商而言，想要从生产到转化为收入的周期非常漫长，如果是汽车行业一般需要4-5年左右。

不过汽车产业从特斯拉2018年使用SiC-MOS后，开始让众多企业开始尝试入局SiC产业，国内不少企业更是在这一阶段后不久开始布局SiC市场。企业在SiC产业上所涉及的环节包括衬底、外延、设计、制造、封测、器件、模组等环节，其中能够实施量产的SiC衬底产品主要为6英寸和8英寸，更达尺寸的产品也具备更高的竞争力。如作为SiC衬底供应商的天岳先进，其近期公布财报预测，预计2024年半年度实现营收8.8亿-9.8亿元，同比涨幅达100.91%-123.74%，并扭亏为盈，实现1亿元左右的净利润。而外延片上，如天域半导体计划建设6英寸/8英寸SiC外延晶片生产线，预计2025年竣工并投产，实现营收8.7亿元，到2028年全面达产产能100万片/年。此外，如瀚天天成、普兴电子、中电化合物、南砂晶圆等多家企业已经实现了6英寸SiC外延材料的投产。

此外，斯达半导作为国产IGBT模块龙头，也向着SiC积极布局，正计划形成年产6万片6英寸SiC芯片生产能力。新洁能也在持续推出SiC与GaN相关产品，并已开发完成1200V 23mohm-62mohm SiC MOSFET系列产品，新开发650V SiC MOSFET工艺平台，用于新能源汽车OBC、光伏储能、工业及自动化等行业，相关产品通过客户验证，并实现小规模销售。

士兰微在今年公布的财报显示，其子公司士兰明镓的6英寸SiC功率器件芯片生产线正处于爬坡阶段，随着产出持续增加，预计其下半年亏损将逐步减少。晶升股份更是国内SiC长晶炉龙头，其产品更是已经进入到了三安光电、比亚迪半导体、天岳先进、东尼电子等客户产业线中。从2024年初以来，随着小米汽车、华为智选S7、问界M9等多款800V碳化硅车型密集发布，预计下半年将有更多车型推出，2024年SiC在新能源车中的渗透率将呈翻倍增长。据机构预测，2026年国内SiC衬底有望达到500万片，是2022年国内SiC衬底产能的10倍。由于SiC本身漫长的周期，目前大多数国内相关企业仍然在进行上车验证环节，预计要到2025年能够实现规模上车，届时将能够看到国产SiC应用在国内的新能源汽车当中。

长期以来，SiC主要由国外企业所主导，国内相关产品主要依赖于进口，并且由于SiC本身生产工艺复杂，壁垒较高，导致相关产品成本居高不下。此外，再加上SiC本身产线的周期时间较长，国内相关企业起步较晚，因此近几年看到国内SiC器件紧缺的情况。不过随着国内企业的加速投产，以及技术的演进，有望在2025年看到国产SiC规模化量产，从而一举将市场中的SiC价格“打”下来