未来六年CARG超50%，碳化硅赛道爆发“奇点”出现？

碳化硅目前整体市场规模较小，但未来需求确定且巨大，2027年全球市场规模有望达到100亿美元。国内企业正加速追赶，相关产能陆续落地，随着下游需求升温及政策大力支持下，部分龙头企业有望实现弯道超车。

第三代半导体先天性能优越，潜在市场空间巨大

受材料本身特性的限制，硅基功率器件已经渐渐难以满足5G基站、新能源车及高铁等新兴应用对器件高功率及高频性能的需求。相比之下，第三代半导体GaN（氮化镓）和SiC（碳化硅）具有禁带宽度大、击穿电场强度高、电子迁移率高、热导电率大、介电常数小和抗辐射能力强等特点，可满足现代电子技术对高温高频、高功率、高辐射等恶劣环境条件的要求，先天性能优越。

据CASA Research数据，消费类电源、工业及商业电源、不间断电源UPS和新能源汽车为SiC、GaN电子电力器件的前四大应用领域，分别占比28%、26%、13%和11%，未来随着下游终端需求不断向好，第三代半导体的需求亦将迎来持续释放，叠加当前国家政策对第三代半导体发展的大力支持，未来行业潜在市场空间巨大。据《2020“新基建”风口下第三代半导体应用发展与投资价值白皮书》指出，2019年我国第三代半导体市场规模为94.15亿元，东莞证券预计2019-2022年将保持85%以上平均增长速度，到2022年市场规模将达到623.42亿元。

需求确定且巨大，SiC未来数年CARG近50%

GaN和SiC是第三代半导体两大主要材料，GaN的市场应用偏向微波器件领域、高频小电力领域（小于1000V）和激光器领域。由于GaN器件能够提供更高的功率和带宽，并且GaN芯片每年在功率密度和封装方面都会取得飞跃，能比较好的适用于大规模MIMO（多入多出）技术，GaN HEMT（高电子迁移率场效晶体管）已经成为5G宏基站功率放大器的重要技术。

相比GaN，SiC材料热导率是其三倍，并且能达到比GaN更高的崩溃电压，因此在高温和高压领域应用更具优势,适用于600V甚至1200V以上的高温大电力领域，如新能源汽车、汽车快充充电桩、光伏和电网。

国金证券认为，SiC和GaN当前处于不同发展阶段。对于SiC行业而言，目前整体市场规模较小，2020年全球市场规模约6亿美元，但是下游需求确定且巨大。根据IHS Markit数据，受新能源汽车庞大需求的驱动以及电力设备等领域的带动，预计到2027年碳化硅功率器件的市场规模将超过100亿美元，2020-2027年复合增速近50%。目前制约行业发展的主要成本高昂和性能可靠性。国金证券认为SiC行业一旦到达综合器件成本趋近于硅基功率器件的“奇点时刻”，行业将迎来爆发性增长。

弯道超车机会大增，国内企业SiC器件布局持续加速

第三代半导体对我国而言意义非凡，不仅在于其本身的优异性能，其更是会对产业带来全方位的带动，有望引领中国半导体进入黄金时代。

目前在SiC产业链各个环节，国内领先水平与国际领先水平仍有一定差距，但是工艺水平和发展状况的差距远小于硅半导体，是中国大陆半导体（尤其是功率和射频器件）追赶的极佳突破口，而CREE公司一跃成为全球巨头也充分证明，在这一新兴赛道中，作为后来者仍有机会弯道超车。

目前国内企业已经在抓紧布局SiC器件制造，据CASA不完全统计，2020年国内投产3条6英寸SiC晶圆产线，截至2020年底，国内至少已有8条6英寸SiC晶圆制造产线（包括中试线），另有约10条SiC生产线正在建设。

国内部分布局SiC的上市公司

露笑科技在蓝宝石行业积淀深厚，并储备了国内最早从事碳化硅晶体生长研究的技术团队，基于此公司目前已突破了多项碳化硅长晶炉及长晶环节关键技术，正致力与打造碳化硅“设备——衬底——外延”的产业链布局。公司近期表示，其SiC项目一期厂房于今年3月结顶，6月份部分设备开始进场安装。随着衬底加工设备、清洗设备和测试设备的逐步到位及加工工艺优化，预计在9月份基本可实现6英寸导电型碳化硅衬底片的小批量生产。

华润微是中国最早成立的半导体公司之一，目前主营业务为IDM模式与代工双轮驱动，并同时作为国内规模最大的功率器件厂商之一与领先的成熟工艺晶圆代工厂。公司在加快12英寸功率半导体产能建设的同时，充分利用其IDM能力及6英寸产线能力，积极布局SiC、GaN等第三代半导体器件，目前公司发布的第一代SiC工业级SBD已经投向市场，主要用于光伏、UPS、充电桩等应用领域。公司还积极布局了产业链优质资源，投资国内领先的SiC外延片供应商瀚天天成，持有其3.24%的股份，进一步拓展产业链资源。

三安光电是国内第三代化合物半导体领域布局领先且全面的企业，2020年7月公司宣布建设长沙SiC制造基地，总投资160亿元，占地面积1000亩。2021年6月一期项目已建成，产能可达3000片/月（6寸片）；2年内达产后，预计产能将达到30000片/月。产业链方面，公司2020年8月收购北电新材，将SiC衬底工艺内化，掌握SiC产业链核心，夯实SiC衬底基础，有望提高产品良率，发挥产业链协同作用。