聚焦碳化矽的前景與發展

          碳化矽是一種人工合成的碳化物，分子式為 SiC。通常是由二氧化矽和碳在通電後2000℃以上的高溫下形成的。碳化矽理論密度是3.18克每

立方厘米，其莫氏硬度僅次於金剛石，在9.2-9.8之間，顯微硬度3300千克每立方毫米。由於它具有高硬度、高耐磨性、高耐腐蝕性及較高的

高溫強度等特點，它被用於各種耐磨、耐蝕和耐高溫的機械零部件，是一種新型的工程陶瓷新材料。

          原本的電子元器件，主要以矽為原料，比如我們通常說的「芯片」、「半導體」、「電子零部件」等。然而隨著新能源汽車、光伏等的發展，

對於電力轉換效率提出了更高的要求。相比起矽材料而言，碳化矽材料具有耐高溫、耐高壓、耐高頻等特性。因其這些特性，SiC被稱作第三

代半導體材料之一，可被用來製造各種耐高溫的高頻大功率器件，具有廣闊的市場空間和前景，不僅能適用在新能源汽車等領域中，還能實

現節能增效。因此，隨著新能源汽車等領域的高速發展，進一步提升了對碳化矽（SiC）的需求。

          當前全球市場中意法半導體依然占據碳化矽供應商龍頭地位，向特斯拉model Y供應器件與模塊，市占率達到37%；此外，英飛淩在充電樁

業務上取得了出色的進展，目前市占率已達到22%；Woolfspeed是全球最大的 SiC 襯底製造商，將投資高達 50 億美元在北卡羅來納州建

造SiC材料工廠。國內企業方面，三安光電是國內首家實現SiC垂直產業鏈布局的公司，具備襯底材料、外延生長、以及芯片製造的產業整合

能力，產能目前處於爬坡階段，公司預計25年配套年產能達36萬片；天嶽先進專註於碳化矽襯底，現年產能6.7萬片，以4-6英寸半絕緣型為主。

(圖片源自Trend Force)

       隨著碳化矽市場不斷擴大，全球碳化矽半導體市場已經迎來爆發期，國際巨頭紛紛加大投入實施擴產計劃。MicrochipTechnology 已宣布

計劃在未來幾年內投資 8.8 億美元，用於提高其製造工廠的碳化矽 (SiC) 和矽 (Si) 產能，以增加針對汽車/電動汽車、電網基礎設施、綠色

能源和航空航天的SiC製造國防應用。日本廠商羅姆面向市場急劇增長的需求，也製定了大幅度提升產能的計劃，正在不斷地進行碳化矽方

面的投資，預計在2021-2025五年投入1700-2200億日元。相比2021年，其預計2025年產能提升6倍，到2030年提升25倍。

      Trend Force集邦咨詢預測，至2026年，碳化矽功率器件市場產值可望達到53.3億美元。主流應用仍倚重電動汽車及再生能源，電動汽車

產值可達39.8億美元，年復合增長率約38%；再生能源達4.1億美元，年復合增長率約19%。