产业深度：半导体材料（三），新旧赛道共振，碳化硅从性能替代迈向规模放量.pdf

全球碳化硅功率器件市场正迎来新一轮技术迭代与产能扩张期，作为第三代半导体中产业化最成熟的核心材料，碳化硅凭借宽禁带、高击穿场强及高热导率等物理优势，在高压、高频、高温场景下逐步替代硅基器件。本报告以产业史视角梳理了碳化硅从实验室晶体走向规模放量的完整脉络，指出其正处于从性能替代迈向全面渗透的关键阶段。

产业链壁垒与大尺寸化趋势

衬底环节集中了长晶缺陷控制、粉料纯度、精密加工等五大技术难点，是产业链的价值与技术制高点。当前，8英寸衬底切换成为降本主线，通过提高芯片产出率和兼容部分硅基产线设备，显著降低单位成本。率先完成8英寸技术突破并通过下游验证的企业，将在下一轮成本竞争中占据主动，而12英寸衬底则是远期的技术制高点。

需求结构：新旧赛道共振

新能源车仍是第一大下游市场，800V高压平台加速了碳化硅在主驱逆变器等部件的渗透。同时，光伏储能、电网及轨道交通构成稳健的基本盘。更具弹性的是AI相关新兴应用，包括数据中心电源、AI眼镜光波导、TF-SAW滤波器及高端散热等。这些新场景不仅打开了第二成长曲线，还推动碳化硅从单一半导体材料向平台型功能材料演进，需求结构从“一业独大”走向“多点开花”。

竞争格局与中国崛起

全球竞争格局已从海外龙头主导演变为“多极竞逐、中国崛起”。中国衬底厂商如天岳先进、天科合达等在6英寸规模化与8英寸切换中已跻身第一梯队，凭借成本优势和本土市场腹地快速抢占份额。行业正经历第一轮出清，具备技术纵深、成本控制与高质量量产能力的企业将穿越周期，分享渗透率持续提升的长期红利。