海通国际证券发布研究报告称，碳化硅为一种前途光明的第三代半导体材料。该行认为下游电力电子领域向高电压、高频等趋势迈进，碳化硅材料的特性决定了它将会逐步取代传统硅基，打开巨大的市场空间。由于碳化硅产业链涉及多个复杂技术环节，将会通过系列报告形式对其进行完整梳理。
第三代半导体性能优越，应用场景更广。半导体材料作为电子信息技术发展的基础，经历了数代的更迭。随着应用场景提出更高的要求，以碳化硅、氮化镓为代表的第三代半导体材料逐渐进入产业化加速放量阶段。相较于前两代材料，碳化硅具有耐高压、耐高温、低损耗等优越性能，广泛应用于制作高温、高频、大功率和抗辐射电子器件。
国外厂商多以IDM模式布局，国内企业专注单个环节。碳化硅产业链依次可分为：衬底、外延、器件、终端应用。国外企业多以IDM模式布局全产业链，如Wolfspeed、Rohm及意法半导体(ST)，而国内企业则专注于单个环节制造，如衬底领域的天科合达、天岳先进(688234.SH)，外延领域的瀚天天成、东莞天域，器件领域的斯达半岛(603290.SH)、泰科天润。
新能源车领域将会为SiC功率器件带来巨大增量。在新能源车上，碳化硅器件主要使用在主驱逆变器、OBC(车载充电机)、DC-DC车载电源转换器和大功率DCDC充电设备。随着各大车企相继推出800V电压平台，为满足大电流、高电压的需求，电机控制器的主驱逆变器将不可避免的由硅基IGBT替换为SiC-MOS，带来巨大增长空间。
碳化硅功率器件能提高光伏逆变器转换效率，减少能量损耗。光伏发电方面，目前基于硅基器件的传统逆变器成本约占系统10%左右，却是系统能量损耗的主要来源之一。使用SiC-MOS为基础材料的光伏逆变器，转换效率可从96%提升至99%以上、能量损耗降低50%以上、设备循环寿命提升50倍，从而能够缩小系统体积、增加功率密度、延长器件使用寿命、降低生产成本。
2025年碳化硅衬底市场或将增长至143亿元，需求量达到420万片。根据该行测算：到2025年，新能源车领域用碳化硅衬底市场规模将达到102亿元，需求量达304万片;光伏领域将达到20亿元，需求量53万片。全球碳化硅衬底总市场规模将从19亿元增长至143亿元，需求量将从30万片增长至420万片。
风险提示：下游应用领域渗透率上升不及预期
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