电子行业化合物半导体系列报告之三：碳化硅国内弯道超车趋势已现-250627（22页）.pdf

1、证 券 研 究 报 告碳化硅：国内弯道超车趋势已现化合物半导体系列报告之三证券分析师：杨海晏 A0230518070003杨紫璇 A0230524070005 联系人：杨紫璇 A0230524070005 2025.6.27主要内容主要内容1.海外大厂收缩，SiC竞争格局或收敛2.国内厂商在各环节打破垄断3.标的梳理4.风险提示2wVgVhZ9UhUtRmRsMoN6MaObRtRmMtRmRkPnNpRlOsRnN9PrRvMxNoNsMNZtRwP3投资要点投资要点碳化硅具有耐高温、高压等优势，渗透率提升空间大。随着应用场景提出更高的要求，以碳化硅、氮化镓等为代表的第三代半导体材料发展迅速

2、。与第一代半导体材料硅相比，碳化硅具备更高的击穿电场强度、饱和电子漂移速率、热导性和热稳定性，更适合在高压、高频、高功率等领域中应用，并且能实现器件小型化、轻量化。根据Yole数据，2024年SiC材料渗透率从2020年4%提升到15%。海外大厂发生较多变动，SiC竞争格局或收敛。Wolfspeed在2024年关闭达勒姆6英寸工厂，2025年5月正式启动破产保护申请程序，近期宣布将依据重组协议申请破产；瑞萨电子终止原定2025年量产的群马县SiC工厂计划，解散业务团队；罗姆为应对财务压力，已将其位于宫崎县的新SiC工厂的生产时间从2024年推迟到2025年。各个环节我们竞争力如何？1）衬底、外

3、延环节国产厂商弯道超车趋势已现。2）器件环节，国产厂商竞速发展。以比亚迪半导体代表的国产碳化硅模块企业表现出了强劲的增长态势，如芯联集成、斯达半导、基本半导体等不仅具备模块的供应能力，还可自主供应碳化硅芯片。未来需要关注什么？1）衬底端，AR眼镜打开碳化硅衬底的第二增长曲线。2）价格端，外延+衬底在产业链制造成本占比；3）器件端，国内新能源车上碳化硅节奏。投资分析意见：建议关注国产衬底厂商天科合达（未上市）等；外延环节的天域半导体等；器件环节的芯联集成、基本半导体，以及国内最早具备SiC全产业链一体化布局的三安光电；士兰微、斯达半导、华润微、时代电气、扬杰科技等均有器件相关布局。风险提示：1）

4、碳化硅渗透率提升不及预期；2）国产厂商产能及良率提升不及预期。4与第一代半导体材料Si相比，碳化硅具备更高的击穿电场强度、饱和电子漂移速率、热导性和热稳定性。碳化硅器件更高效节能、更能实现系统小型化。根据Yole数据，2024年全球第三代半导体材料SiC渗透率为15%。1）宽禁带：高稳定性+高击穿电场强度。碳化硅的禁带宽度是硅的3倍，使得其具有更好的稳定性，宽禁带同时也有助于提高击穿电场强度（击穿电场是硅的10倍），使其具有更好的耐热性和耐高压性、高频性。2）热导率：散热性能好。SiC热导率是Si的2-3倍，热阻更低，更耐高温（工作结温更高可达200以上，极限工作结可达600，而Si的工作极限

5、温度为150），产生的热量更容易传输到散热器和环境中。3）高饱和电子漂移速率：能量损耗更低。碳化硅的饱和电子漂移速率为硅的2-3倍，导通电阻更低，能够大幅度降低导通损耗，同时有更高的切换频率。在1kV电压等级下，SiC基单极性器件的导通电阻是Si基器件的1/60。1.1 1.1 碳化硅具有耐高温、高压等优势，渗透率提升空间大碳化硅具有耐高温、高压等优势，渗透率提升空间大全球主要半导体材料的渗透率（按设备收入百分比划分）资料来源：弗若斯特沙利文，Yole，申万宏源研究第三代半导体目前主要应用场景比较0%10%20%30%40%50%60%70%80%90%100%硅碳化硅氮化镓51.2 1.2

6、海外大厂收缩，海外大厂收缩，SiCSiC竞争格局或收敛竞争格局或收敛Wolfspeed：2024年关闭达勒姆6英寸工厂，2025年5月正式启动破产保护申请程序，6月宣布将依据重组协议申请破产。瑞萨电子：终止原定2025年量产的群马县SiC工厂计划，解散业务团队。近期海外大厂发生变化资料来源:全球半导体观察，彭博社，申万宏源研究时间公司具体时间2024年Wolfspeed因成本过高，拟关闭美国北卡罗来纳州达勒姆的6英寸SiC晶圆厂；与采埃孚合作的德国恩斯多夫200mm SiC工厂推迟至2025年建设，原计划2024年动工2025年1月罗姆半导体为应对财务压力，已将其位于宫崎县的新SiC工厂的生产