SiC行業(yè)深度報告：SiC東風已來，關注襯底與外延環(huán)節(jié)的材料+設備國產化機遇.pdf

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時間：2023/08/22
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SiC行業(yè)深度報告：SiC東風已來，關注襯底與外延環(huán)節(jié)的材料+設備國產化機遇。SiC行業(yè)概況：第三代半導體材料性能優(yōu)越，新能源車等場景帶動SiC放量。碳化硅（SiC）具有更高熱導率、高擊穿場強等優(yōu)點，適用于制作高溫、高頻、高功率器件，新能源汽車是未來第一大應用市場，2027年新能源汽車導電型SiC功率器件市場規(guī)模有望達50億美元，占比高達79%，全球已有多家車企的多款車型使用SiC，例如特斯拉、蔚來、比亞迪等，SiC迎來上車導入期。SiC產業(yè)鏈70%價值量集中在襯底和外延環(huán)節(jié)，其中襯底、外延成本分別占整個器件的47%、23%，后道的器件設計、制造、封測環(huán)節(jié)僅占30%。

SiC襯底：材料端良率提升是關鍵，設備端生長、切片、研磨拋光各環(huán)節(jié)國產化率逐步提升。（1）襯底：隨著下游持續(xù)擴產，我們預計全球/國內6寸碳化硅襯底片新增市場空間約380/156億元，海外龍頭起步較早，根據(jù) Yole，2020年海外廠商Wolfspeed等CR3達78%，國內龍頭天科合達、天岳先進分別僅為3%，國內SiC襯底良率較低約50%，而海外龍頭良率已達85%左右。（2）長晶：物理氣相傳輸（PVT）最成熟，難點在于溫度控制、雜質控制、生長速度緩慢等，隨著國內SiC襯底加速擴產，我們預計2025年全球/國內6寸碳化硅單晶爐新增市場空間約100/40億元，國內廠商已經較好的實現(xiàn)了碳化硅單晶爐的國產化，其中北方華創(chuàng)市占率超50%，晶升股份市占率約 28%，晶盛機電設備自產自用。（3）切片：金剛線切割效率高、污染少，正逐漸代替砂漿切割，激光切片損耗少、效率高，有望替代金剛線成為新一代主流切割技術，我們預計到2025年全球/國內6寸碳化硅切片設備新增市場空間約30/13億元，金剛線切割方面高測股份已推出分別兼容4-8英寸的SiC金剛線切片機并持續(xù)推進國產替代，激光切割方面大族激光和德龍激光市場份額各占約50%。（4）研磨拋光：我們預計2025年全球/國內6寸碳化硅磨拋設備的市場空間約56/23億元，DISCO 為龍頭，國內邁為股份對標DISCO ，推動設備國產化。

SiC外延：國外設備商主導，未來2-3年有望快速實現(xiàn)國產替代。SiC外延需嚴格控制缺陷，工藝難度大，我們預計2025年全球/國內6寸碳化硅外延爐新增市場空間約130/53億元，目前以意大利LPE（水平氣流）、德國愛思強（垂直氣流）、日本的Nuflare（垂直氣流）為主，其MOCVD設備的核心差異是對氣體流量的控制，國內晶盛機電、北方華創(chuàng)、芯三代、中電48所和深圳納設智能等均在積極推進國產替代。此外在外延完成后，SiC仍需要激光劃片進行晶圓的切割，我們預計2025年全球/國內6寸碳化硅激光切割設備新增市場空間約5/2億元，國內德龍激光、大族激光市占率各50%。