碳化硅产业链

半导体硅片的国内厂商正在加速追赶，沪硅产业在12寸硅片领域一马当先，除此之外中环股份、立昂微、超硅半导体等企业也已进入大硅片领域。中国是全球最大的半导体终端市场，随着中国芯片产能的持续扩张，我国半导体硅片的市场规模将会加速增长，大硅片领域发展前景广阔。

（2）碳化硅（SiC）:国内企业集中于中低端国产替代，高端市场有待挖掘

碳化硅（SiC）产业概况

碳化硅是目前发展最成熟的宽禁带半导体材料，也是第三代半导体材料的代表材料。碳化硅材料具有很多优点：化学性能稳定、导热系数高、热膨胀系数小、耐磨耐高压。采用碳化硅材料的产品，与相同电气参数的产品比较，可缩小50%体积，降低80%能量损耗。近年来碳化硅功率器件在新能源汽车领域渗透率持续上升，是未来新能源、5G通信

领域中SiC、GaN器件的重要原材料。

第一代半导体材料 第二代半导体材料 第三代半导体材料

代表材料 锗(Ge)、硅(Si) 砷化镓、磷化铟(InP) 氮化镓、碳化硅、氧化锌(ZnO)

技术标准 晶圆尺寸大、线宽窄 提升通讯速度、信息容量与存储密度 更高的禁带宽度

主要产品形式 以大规模集成电路为主要技术的电子产品 以光发射器件为基础的光电子系统 高频、大功率和高密度集成的电子器件

高频性能 差 好 好

高温性能 差 好 好

技术阶段 成熟 发展中 初期

资料来源：材料人，招商证券

碳化硅生产过程分为单晶生长、外延层生长及器件制造三大步骤，对应的是产业链衬底、外延、器件与模组三大环节。其中，衬底和外延占据主要价值，在产业链中的成本占比分别为47%、23%。

外延

研发费用

前段

衬底

资料来源：天岳先进招股说明书、招商证券资料来源：中商产业研究院、招商证券

碳化硅应用领域广阔，行业的成长动力充足。目前碳化硅功率器件有四个主要应用场景：1）新能源汽车：电机驱动系统中的主逆变器；（2）光伏：光伏逆变器；3）轨道交通：功率半导体器件；4）智能电网：固态变压器、柔性交流输电、柔性直流输电、高压直流输电及配电系统。2021年碳化硅功率器件的市场规模超过10亿美元，随着碳化硅功

率器件的进一步发展，据Yole预测，2027年碳化硅功率器件市场规模有望达到63亿美元，2021~2027年间复合年增长率高达34%。