目前，硅是制造半導(dǎo)體芯片和器件的最主要原料，90%以上的半導(dǎo)體產(chǎn)品都是以硅為襯底制作的。

然而由于材料本身特性的限制，硅基功率器件已漸漸難以滿足5G、新能源車、高鐵等高功率高頻性能的要求。

東興證券指出，第三代半導(dǎo)體碳化硅有望替代硅，成為制備高壓及高頻器件新的襯底材料，目前正處在爆發(fā)前夜。

1）碳化硅有效提升功率器件功率密度和效率，降低系統(tǒng)成本

碳化硅作為寬禁帶半導(dǎo)體材料的一種，與硅的主要差別在禁帶寬度上。

這讓同性能的碳化硅器件尺寸縮小到硅基的十分之一，能量損失減少了四分之三。

尤其是在電動(dòng)車領(lǐng)域，碳化硅器件的應(yīng)用已經(jīng)成為提升電動(dòng)車延長行駛里程、縮短充電時(shí)間及增大電池容量的重要手段，擁有著跟新能源車共成長的能力。

2019年全球碳化硅功率器件市場(chǎng)規(guī)模為5.41億美元，預(yù)計(jì)2025年將增長至25.62億美元，年化復(fù)合增速約30%，是個(gè)5年5倍的市場(chǎng)。

2）襯底制造是碳化硅產(chǎn)業(yè)鏈的核心環(huán)節(jié)，價(jià)值量占比近50%

碳化硅與硅基器件的原理相似，但碳化硅無論是材料還是器件的制造難度，都顯著高于傳統(tǒng)硅基。

其中大部分的難度都是碳化硅材料高熔點(diǎn)和高硬度所需特殊工藝帶來的，各步驟中難度和價(jià)值量最高的是襯底制備環(huán)節(jié)。

襯底方面美國科銳布局最早，產(chǎn)能和市占率最高。國內(nèi)以天科合達(dá)、山東天岳為首的襯底制造廠商正努力追趕。

而器件制造領(lǐng)域傳統(tǒng)的海外功率半導(dǎo)體龍頭仍有較髙份額，但領(lǐng)先優(yōu)勢(shì)相比于硅基器件有明顯減小。

3）第三代半導(dǎo)體，將對(duì)國內(nèi)半導(dǎo)體產(chǎn)業(yè)產(chǎn)生全方面推動(dòng)

東興證券認(rèn)為，碳化硅除了器件本身,更對(duì)產(chǎn)業(yè)有著全方位的帶動(dòng)，有里引領(lǐng)中國半導(dǎo)體進(jìn)入黃金時(shí)代。

原因在于，在第三代半導(dǎo)體追趕的路上，中國企業(yè)受到的阻礙將遠(yuǎn)小于傳統(tǒng)硅基領(lǐng)域，是中國大陸半導(dǎo)體(尤其是功率和射頻器件)追趕的極佳突破口。

第三代半導(dǎo)體器件主要的應(yīng)用領(lǐng)域如新能源車、光伏和高鐵等，未來的主戰(zhàn)場(chǎng)都集中在中國國內(nèi)企業(yè)也與部分車企和家電企業(yè)等進(jìn)行了配套和產(chǎn)業(yè)合作，國產(chǎn)器件逐漸導(dǎo)入終端產(chǎn)品供應(yīng)鏈，為國內(nèi)企業(yè)帶來更多試用、改進(jìn)的機(jī)會(huì)。

來源: 網(wǎng)易新聞