碳化硅行業專題分析：國內襯底廠商加速布局.pdf

碳化硅行業專題分析：國內襯底廠商加速布局。碳化硅具有耐高溫、高壓等優勢，滲透率提升空間大。隨著應用場景提出更高的 要求，以碳化硅、氮化鎵等為代表的第三代半導體材料發展迅速。與第一代半導 體材料硅相比，碳化硅具備更高的擊穿電場強度、飽和電子漂移速率、熱導性和 熱穩定性，更適合在高壓、高頻、高功率等領域中應用，并且能實現器件小型化、 輕量化。根據羅姆官網數據，相同規格下 SiC 器件體積約為硅基器件的 1/10。

縱觀產業鏈，襯底占碳化硅器件制造成本 47%（中商產業研究院數據）。碳化硅 產業鏈依次分為：襯底、外延、器件和終端應用。1）在制造襯底的多個工序中晶 體生長是核心難點，國內襯底良率偏低。由于 SiC 晶棒生長速度慢，晶體生長對 各種參數要求高、工藝復雜，同時采用主流 PVT 法導致生長過程不可見，國內襯 底良率偏低。2）我們判斷長晶難點在于工藝而非設備本身。天科合達、同光爍科 等自研長晶設備，天岳先進雖外購但熱場設計、控制軟件以及組裝調試工作均自 行完成并擁有碳化硅單晶制備技術專利。根據晶升股份招股說明書，預計北方華 創占國內碳化硅廠商采購份額 50%以上，晶升股份市占率約為 27.47%-29.01%， 二者占國內長晶爐超 77%。3）外延處產業鏈中間環節，設備交付周期長。外延 設備被行業四大龍頭壟斷，主流 SiC 高溫外延設備交付周期拉長。

襯底市場競爭格局集中，國產襯底廠商進展超預期。1）2020 年全球導電型碳化 硅襯底市場中 CR3 約 89%，競爭格局集中。國外企業多以 IDM 模式布局全產業 鏈，而國內企業傾向專注單個環節制造。2）國產襯底進展超預期。2023 年 4 月， 天岳先進在 2022 年年報披露與博世集團簽署長期協議；5 月，英飛凌宣布與天 科合達和天岳先進 2 家 SiC 襯底廠商簽訂長期協議，并預計 2 家供應量均將占到 英飛凌長期需求量的兩位數份額。國產 SiC 襯底龍頭獲國際器件大廠認可，我們 判斷國內襯底良率和性能提升超預期。