及相关领域的知名专家学者…△•▷◆○、企业领导•◆•◇、投资机构代表参与大会•○△★◆。中科院□□◆、北京大学▼•●◁、香港科技大学☆•、英诺赛科○☆★▪、

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　　在材料端■△， 2020 年全球 SiC 衬底市场价值为 2▷•○□.08 亿美元■◆■☆…。对于市场未来的增长■○，Yole预计到 2024 年全球 SiC 衬底市场规模将达到11亿美元▪◁◁●，2027年将达到33亿美元凯发k8官方首页▽■，以2018年市场规模1▲□…☆•….21亿美元计算●■•…□◁，2018-2027年的复合增长率预计为44%○◆▽■□。

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　　与此同时▼◆◇▽，SiC 需求方的增长在近年呈现爆发式增长…▼▼=◇▽。以特斯拉为例□▪○-◆-，2021 年特斯拉电动汽车全年产量约 93 万辆▲…，据测算◆•■，如果这些车辆搭载的功率器件全采用 SiC ○★▽□，单车用量将达到 0◆△.5 片6寸 SiC 晶圆▽▷☆，一年的6寸 SiC 晶圆需求就高达46▷▼◇●•-.5万片▽◁☆○-•，以如今全球 SiC 衬底产能来看甚至无法满足一家车企的需求○◆☆。

　　论坛即将召开 /

　　SiC的一个重要里程碑是1955年◁■，飞利浦实验室的 Lely发明 SiC 的升华生长法(或物理气相传输法•▪□，即 PVT 法)=△•，后来经过改进后的PVT 法成为 SiC 单晶制备的主要方法-◇•◆。这也是SiC作为重要电子材料的起点-•▪▪-。

　　随着 6 英寸 SiC 单晶衬底和外延晶片的缺陷降低和质量提高★○■…▽•，使得 SiC 器件制备能够在目前现有 6 英寸 SiC 基功率器件生长线上进行■▽▲=□。而国际大厂纷纷布局的8英寸的 SiC衬底有望在2022年上半年▼★○，由 Wolfspeed 率先实现量产☆▪▼=，这将进一步降低 SiC 材料和器件成本▽◁，推进 SiC 器件和模块的普及★☆▲。

　　用EDA做了一张校园卡但是发现学校大门刷不进去■☆◁●▪=，学校内充当饭卡时能正常识别◇•☆=△，不知道哪里出问题了

　　探讨平台 /

　　衬底可以直接进入晶圆制造环节生产半导体器件■☆□◁▼▽，分别是衬底/晶片▲◁◁◆■、外延片-★-•◇，这里解释一下 SiC 衬底■▽●、晶圆▽▽、外延片的关系以及区别○○。其他厂商基本通过并购等方式来布局 SiC 衬底等原材料▪▪，以 SiC…□□○•、GaN 为代表的第三代半导体材料的出现•◇，电子发烧友网报道（文/刘静）在新能源汽车▼☆▼、光伏◇▽●、储能等新兴领域的需求带动下•▷○○☆，全球几大主要龙头 Wolfspeed■•◁•▲▪、罗姆▪=▼▲、ST=★、英飞凌◁……●▷◇、安森美等都已经形成了 SiC 衬底☆▲、外延…▷■☆、设计○△、制造◁▷-●◆、封测的垂直供应体系▲▪▪•□。有效控制成本以及产品良率△□■☆□。催生了新型照明•▽☆△△▼、显示■◇、光生物等等新的应用需求和产业…-…。器件制造以及终端应用•◇□■。

　　同时●•▷，这种趋势也导致目前 SiC 产业中不仅仅是下游往上游布局□◁•，而上游厂商也同时在下游发展▷•●。SiC 产业可以说是▲●▷△“得衬底者得天下…•△★▽”○=▲◆，SiC 衬底厂商掌握着业内最重要的资源★◇☆◆，这也为他们带来了极大的行业话语权-•▷。

　　器件性能与国际顶级企业齐肩▽-▲，除了 Wolfspeed 之外…○，积极推进自上世纪80年代开始-▪◆■□，而晶圆可以指衬底▪▷■、外延片▲★○、或是已加工完成芯片后但尚未切割的圆形薄片▽▽▼▷…▪。并且已稳定实现6英寸5000片/作为其中的关键器件起着重要作用•★•▲△。动静态测试方案亮相IFWS /次重大飞跃▼▼▽◆，即在衬底上生长一层新的单晶○••□▪★，为了帮助下文理解○▲▼★☆，政策方面国家出台了一系列相关政策旨在大力提升先进计算▲▲•◁▲、新型智能终端●☆▽、超高清视频•◇、网络安全等数字优势产业竞争力■●☆，也可以经过外延加工□▪-★★，

　　以更好地把控上游供应…=•。也可以是其他材料(如GaN)□★。2024年7月8日至9日▲△●，新的单晶层可以是 SiC=★◁，备受瞩目的当前 SiC 市场中■-◁▷，火热的7月☆▲，其中每个环节的具体构成会在后面几期中逐一解析△▲。SiC 衬底是由 SiC 单晶材料制造而成的晶圆片••，3) 掌握上下游整合能力可以加速产品迭代周期-★▪…○！

　　外延十强企业■◁○”称号=▼▷★，其生产的8英寸SiC外延片更是一举斩获•…“2023年度SiC衬底/外延最具影响力产品奖☆=▲▪○”▽●。这一荣誉充分体现了中电化合物在

　　经过超过 60 年的发展◆◁◆，硅基半导体产业自台积电创始人张忠谋开创晶圆代工模式后●○▲▪•，目前已经形成了高度垂直分工的产业运作模式▪•。但与硅基半导体产业不同■☆□○☆▼，SiC 产业目前来看◆◁，主要是以 IDM 模式为主■■▷■△。

　　移动通信▽○◁、新能源并网◁☆=•、高速轨道交通等领域具有广阔的应用前景……◁•◇•。2020年9月☆△◁•，

　　SiC 与 GaN 相比●◁，拥有更高的热导率□▽★▼•-，这使得在高功率应用中△◁-□，SiC 占据统治地位☆□◆;与此同时…=△●◆□，GaN 相比 SiC拥有更高的电子迁移率◆◁●•□■，所以GaN具有高的开关速度…☆=■▽…，在高频应用中占有优势▼▲◇•★■。

　　另外◁▽▷★△•，在射频 GaN行业★▽▪☆=△，采用 SiC 衬底-•▷◆◁□，也就是 GaN-on-SiC(碳化硅基氮化镓)技术发展得最早…○△，市占率也最高••■，同时在射频应用领域已经成为LDMOS和砷化镓的主要竞争对手○●▽。除了在军用雷达领域的深度渗透=▲▼•○▽，GaN-on-SiC 还一直是华为▪▲△、诺基亚等通信基站厂商5G大规模MIMO基础设施的选择◁▽。根据 Yole 的统计◇•◆◁■△，2020 年全球 GaN-on-SiC 射频器件市场规模为8★○•.86亿美元■◆■○◆•，预计 2026 年将达到 22▲★▼•…○.2 亿美元▲=△■◇▲，2020-2026 年复合增长率为17%•▽▲。

　　在应用端-○…★，2020年全球 SiC 功率器件市场规模为6▼◆•★.29亿美元□▲▷★-△，mordorintelligence 预计到2026年将达到 47●○.08 亿美元▪◁★△▽，2021-2026 的年复合增长率为 42▽●▲★.41%○▷○◆。其中由于电动汽车的爆发▲▪•□□◁，汽车行业将是 SiC 功率器件的主要增长应用…★，而亚太地区会是增长最快的市场▲☆•★=。亚太地区受到包括中国大陆▼•○、中国台湾=△、日本◇▲▲▼◇…、韩国的驱动•○，这四个地区共占全球半导体分立器件市场的 65% 左右□…□▲•。在光伏逆变器上…○△，SiC 渗透率也呈现高速增长•◆★●，华为预计在2030年光伏逆变器的碳化硅渗透率将从目前的2%增长到70%以上●■▷□，在充电基础设施■▷▪、电动汽车领域渗透率也超过的80%••，□○□==、服务器电源将全面推广应用▼•▼。

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　　而更宽的禁带▲□☆，意味着从不导通状态激发到导通状态需要的能量更大…•■▲，因此采用宽禁带半导体材料制造的器件能够拥有更高的击穿电场△○•、更高的耐压性能★☆、更高的工作温度极限等等☆★◁▼。第三代半导体与 Si(硅)-○●☆●■、GaAs(砷化镓)等前两代半导体相比▼●▽▼▼▼，在耐高压-••、耐高温●◇△•▷、高频性能◆▷•…○▼、高热导性等指标上具备很大优势▪=●△，因此 SiC▽▽、GaN 被广泛用于功率器件●◁■◆▷…、射频器件等领域◁★。

　　快速（G3F）碳化硅MOSFETs产品系列☆□…，包括650V和1200V两大规格…◇◇。

　　碳化硅材料生产基地是广东省委和深圳市委重点关注的项目之一•▼，同时也是深圳全球招商大会的重点签约项目▼▼◆△=□。

　　制造最佳新锐企业奖 /

　　得益于材料特性的优势▪★□，SiC 在功率器件领域无疑会逐渐取代传统硅器件…◁▽▼，成为市场主流▽▪★▪▷◁。而这个进程随着 SiC 量产和技术成熟带来的成本下降▷▼，以及终端需求的升级而不断加速△▼。包括新能源汽车电驱系统往 800V 高压平台发展▲●…、480kW充电桩…-=、光伏逆变器向高压发展等■◁◇☆，技术升级的核心▷▷●□，预计 2021 年到 2030 年 SiC 市场年均复合增长率(CAGR)将高达50■-▼…◇★.6%•★●，2030 年 SiC 市场规模将超 300 亿美元◁◆-▪△-。

　　与此同时▽☆-◆◁▲，衬底又是整个 SiC 产业链中技术门槛最高▼▼•☆、成本占比最大的环节★□◁★-，占市场总成本的50%左右★□☆△…•。华为在《数字能源2030》白皮书中提到■○▼=…，SiC 的瓶颈当前主要在于衬底成本高(是硅的 4-5 倍▼○▽，预计未来 2025 年前年价格会逐渐降为硅持平)…◆▲▽，受新能源汽车★▪▼★、工业电源等应用的推动▪▪◆-▽•，碳化硅价格下降▲▽，性能和可靠性进一步提高▲-。碳化硅产业链爆发的拐点临近•■•◆，市场潜力将被充分挖掘◇◆。

　　第三代半导体材料是以 SiC(碳化硅)●◁▪■、 GaN(氮化镓)为代表(还包括 ZnO 氧化锌■•▼■•▽、GaO 氧化镓等)的化合物半导体△■★…，属于宽禁带半导体材料□▽▷▼◆。禁带宽度是半导体的一个重要特征▽……△。固体中电子的能量是不可以连续取值的•▲◆□▽，而是一些不连续的能带-○，要导电就要有自由电子或者空穴存在▪•▽，自由电子存在的能带称为导带(能导电)▲▲◁•，自由空穴存在的能带称为价带(亦能导电)★▷▼▽•◁。被束缚的电子要成为自由电子或者空穴▷•□■●，就必须获得足够能量从价带跃迁到导带…▽-=，这个能量的最小值就是禁带宽度○•=▲◆▼。

　　之碳化硅行业分析报告 /

　　大会暨最佳新锐企业奖颁奖典礼在苏州隆重举办=▽…。这场备受瞩目的行业盛会汇聚了众多行业精英◁-☆，共有30+位企业高管演讲•▼△•▽、50+家展商现场展示▲=。在这场行业盛会上=••▽•，江西万年

　　但目前 SiC 产业仍处于产能铺设初期■-▼，2020年开始海内外大厂都纷纷加大投入到 SiC 产能建设中■◆-◆•=。国内仅 2021 年第一季度新增的 SiC 项目投资金额就已经超过 2020 年全年水平□▷▷▪，是 2012-2019 年 SiC 领域合计总投资值的5倍以上▲□▲。三安光电预测▪•△●•，2025年 SiC 晶圆需求在保守与乐观情形下分别为219和437万片◁…▼■，车用碳化硅需求占比60%□☆，保守情况下碳化硅产能缺口将达到123万片▲▪，乐观情况下缺口将达到486万片•△-。

　　尽管 SiC 无论在功率器件还是在射频应用上市场需求都有巨大增长空间■•，但目前对于 SiC 的应用◁◆☆，还面临着产能不足的问题◆▲▽，主要是 SiC 衬底产能跟不上需求的增长◁…◆○■。据统计-••■=▪，2021年全球 SiC 晶圆全球产能约为 40-60 万片…•▼，结合业内良率平均约50%估算▪★，2021 年 SiC 晶圆全球有效产能仅20-30万片▽□●。

　　下一期◇▼▲□•，带你了解SiC器件成本构成◁★▲△▽○、产业链各环节构成△○★，探讨国内外SiC产业链差距究竟有多大★●▽?

　　国内方面▽△，由于产业布局相比海外大厂要晚-△，而 IDM 模式是加速发展的最有效方式之一•△▼■，包括三安光电■=○、泰科天润★□▲▽•▼、基本半导体等 SiC 领域公司都在往 IDM 模式发展-◆•□◇■。三安光电投资160亿元的湖南三安半导体基地在去年6月正式投产◆☆，这也是国内第一条••◆…☆▪、全球第三条 SiC 垂直整合产业链▲…●•◁，提供从衬底•◆■▪▲、外延◆▲、晶圆代工•☆●☆•◆、裸芯粒直至分立器件的灵活多元合作方式▪◆，有利于形成当地宽禁带半导体产业聚落▼◇○○★◇，加速上游 IC 设计公司设计与验证迭代★●▷▪▼▷，缩短下游终端产品上市周期•▲▼▪◆▷。

　　融资超62起•▪▪△●，碳化硅器件及材料成投资焦点 /

　　【RA-Eco-RA2E1-48PIN-V1△●.0开发板试用】4★▲…◁▽、UART外接WIFI模块获取天气信息

　　市场△•◆…，自2021年起投入碳化硅MOSFET芯片及模组封装技术的研究开发与产能建设☆△▷-★▲。短短两年间△▲•■▽-，芯联集成便已成功实现技术创新的

　　和绝缘体之间的材料◇▲•■，具有独特的电学性质☆•◆★☆，是电子工业中不可或缺的基础材料△○◁■●☆。随着科技的进步和产业的

　　而 GaN 于1969 年首次实现了 GaN 单晶薄膜的制备•…--▷■，在20世纪90年代中期★○•，中村修二研发了第一支高亮度的 GaN基蓝光LED•▽。随后的十多年时间里◆•▽●◇■，GaN 分别在射频领域比如高电子迁移率晶体管(HEMT)和单片微波集成电路(MMIC)▲-…，以及功率半导体领域起到了重要作用◆=。2010年▪●△☆，国际整流器公司(IR•▪•▽▲=，已被英飞凌收购)发布了全球第一个商用GaN功率器件◁★●☆，正式拉开GaN在功率器件领域商业化大幕=……◁△◆。2014 年以后○★•◁==，600V GaN HEMT 已经成为 GaN 器件主流…☆▼。2014年▷◆▲…，行业首次在 8 英寸 SiC 上生长 GaN 器件=▽。

　　的区别 /

　　形成外延片○▼=▼▽。其中◆▽◇，火热的慕尼黑上海电子展(electronica China)=-○！SiC 产业链可以分为四个主要环节▲★，其中SiC是目前技术□●☆◆▼、器件研发最为成熟的宽禁带半导体材料◇◇•。

　　技术研究和新的产业竞争焦点-▲，具有战略性和市场性双重特征…■▷☆，是推动移动通信•●•、新能源汽车-▼▪★▷-、高速列车●■★△☆☆、智能电网□○-、新型显示◆▽■▪▽•、通信传感等产业创新

　　文章出处…◁▼：【微信号□△▲◆-◁：elecfans=◇=★△，微信公众号□▷★•☆▽：电子发烧友网】欢迎添加关注•▷！文章转载请注明出处○•▼=◆-。

　　发烧友编辑部出品的深度系列专栏=△，目的是用最直观的方式令读者尽快理解电子产业链●=▼，理清上-△、中•▪▷、下游的各个环节▽△□□，同时迅速了解各大细分环节中的行业现状•▼△●。我们计划会对包括产业上下游进行梳理…●○，眼下大家最为关注▪•▷▷，也疑惑最多的是第三代半导体•▼◇◁，所以这次就先对它来一个梳理分析☆▼。