碳化硅行業(yè)市場(chǎng)現(xiàn)狀分析

碳化硅行業(yè)市場(chǎng)現(xiàn)狀分析一、碳化硅的應(yīng)用領(lǐng)域同第一代半導(dǎo)體材料硅、鍺和第二代半導(dǎo)體材料砷化鎵、磷化液相比，第三代半導(dǎo)體材料碳化硅因禁帶寬度大、臨界擊穿電場(chǎng)強(qiáng)度高、電子飽和遷移速率大、電子密度高、熱導(dǎo)率高、介電常數(shù)低，具備高頻高效、耐高壓、耐高溫、抗輻射能力強(qiáng)以及化學(xué)性質(zhì)穩(wěn)定等諸多優(yōu)越性能，因而能制備出在高溫下運(yùn)行穩(wěn)定，在高電壓、高頻率等極端環(huán)境下更為穩(wěn)定的半導(dǎo)體器件，是支撐固態(tài)光源和電力電子、微波射頻器件的“核芯”材料和電子元器件，可以起到減小體積簡(jiǎn)化系統(tǒng)，提升功率密度的作用，在半導(dǎo)體照明、5G通信技術(shù)、太陽(yáng)能、智能電網(wǎng)、新能源并網(wǎng)、高速軌道交通、國(guó)防軍工、不間斷電源、新能源汽車(chē)、消費(fèi)類(lèi)電子、快充、無(wú)線充等戰(zhàn)略新興領(lǐng)域有非常誘人的應(yīng)用前景。碳化硅主要應(yīng)用領(lǐng)域二、中國(guó)碳化硅行業(yè)進(jìn)出口現(xiàn)狀分析中國(guó)碳化硅的使用量接近全球的二分之一，但國(guó)內(nèi)碳化硅產(chǎn)業(yè)還很不完善，從中國(guó)碳化硅進(jìn)出口數(shù)量來(lái)看，中國(guó)碳化硅出口量遠(yuǎn)大于進(jìn)口量，據(jù)統(tǒng)計(jì)，截至2021年1-4月中國(guó)碳化硅進(jìn)口量為0。05萬(wàn)噸，同比下降45。24%，出口量為10。34萬(wàn)噸，同比增長(zhǎng)10。19%。2015-2021年4月中國(guó)碳化硅進(jìn)出口數(shù)量統(tǒng)計(jì)，進(jìn)出口金額方面，據(jù)統(tǒng)計(jì)，截至2021年1-4月中國(guó)碳化硅進(jìn)口金額為0。03億美元，同比增長(zhǎng)26。98%，出口金額為0。89億美元，同比增長(zhǎng)7。11%。2015-2021年4月中國(guó)碳化硅進(jìn)出口金額統(tǒng)計(jì)，中國(guó)碳化硅進(jìn)口來(lái)源地主要有日本、挪威與中國(guó)臺(tái)灣，2020年中國(guó)進(jìn)口日本碳化硅263。39萬(wàn)美元，位居第一；進(jìn)口挪威碳化硅226。17萬(wàn)美元，進(jìn)口中國(guó)臺(tái)灣碳化硅157。12萬(wàn)美元。2020年中國(guó)碳化硅進(jìn)口來(lái)源地進(jìn)口額Top10，2020年中國(guó)碳化硅共出口到75個(gè)地區(qū)，其中出口到日本7866。03萬(wàn)美元，位居第一；其次是韓國(guó)，2020年中國(guó)碳化硅出口到韓國(guó)3539。65萬(wàn)美元；其次是美國(guó)，2020年出口金額為2947。05萬(wàn)美元。2020年中國(guó)碳化硅出口目的地出口額Top10，從中國(guó)各省市碳化硅進(jìn)口額來(lái)看，2020年廣東、江蘇、上海三個(gè)地區(qū)碳化硅進(jìn)口額排名前三；其中廣東省2020年進(jìn)口額為189。3萬(wàn)美元，江蘇省2020年進(jìn)口額為182。46萬(wàn)美元，上海市2020年進(jìn)口額為176。18萬(wàn)美元。2020年中國(guó)各省市碳化硅進(jìn)口額Top10，從中國(guó)各省市碳化硅出口金額來(lái)看，2020年廣東省碳化硅出口金額為10917。51萬(wàn)美元，穩(wěn)居全國(guó)第一；排第二的是河南省，2020年出口額為2232。52萬(wàn)美元；其次是黑龍江省，2020年出口額為1779。24萬(wàn)美元。2020年中國(guó)各省市碳化硅出口額Top10三、碳化硅器件生產(chǎn)流程SiC器件因其具備高頻高效、耐高壓、耐高溫、抗輻射能力強(qiáng)以及化學(xué)性質(zhì)穩(wěn)定等諸多優(yōu)越性能，正被廣泛應(yīng)用于軌交、功率因數(shù)校正電源、風(fēng)電、光伏、新能源汽車(chē)、充電樁、不間斷電源等電力電子領(lǐng)域中。碳化硅產(chǎn)業(yè)鏈主要包含粉體、單晶材料、外延材料、芯片制備、功率器件、模塊封裝和應(yīng)用等環(huán)節(jié)。碳化硅器件生產(chǎn)流程四、中國(guó)碳化硅器件存在的不足及解決方案經(jīng)過(guò)幾十年的發(fā)展，SiC技術(shù)和產(chǎn)業(yè)化水平發(fā)展迅速，全球市場(chǎng)已經(jīng)初具規(guī)模，但仍有不少共性問(wèn)題亟待科研人員共同解決。在SiC單晶襯底方面：大尺寸的SiC單晶襯底制備技術(shù)尚未完全成熟；更高效的SiC單晶襯底加工技術(shù)仍然缺乏；與N型襯底技術(shù)相比，P型襯底技術(shù)的研發(fā)相對(duì)滯后。在SiC外延材料方面：N型SiC外延生長(zhǎng)技術(shù)仍需進(jìn)一步提高；P型SiC外延技術(shù)尚未成熟。在SiC功率器件方面：因SiC單晶及外延技術(shù)的制約，高質(zhì)量的厚外延技術(shù)尚不成熟，使得制造高壓碳化硅器件存在挑戰(zhàn)，且外延層的缺陷密度又制約了SiC功率器件向大容量方向的發(fā)展；SiC器件工藝技術(shù)水平還較低，嚴(yán)重制約了SiC功率器件的發(fā)展和推廣；到目前為止仍未建立專(zhuān)門(mén)針對(duì)SiC器件特點(diǎn)的可靠性試驗(yàn)標(biāo)準(zhǔn)和評(píng)價(jià)方法。SiC功率器件的驅(qū)動(dòng)技術(shù)和保護(hù)技術(shù)仍需加強(qiáng)，在應(yīng)用中的電磁兼容問(wèn)題還需進(jìn)一步得到解決，應(yīng)用的電路拓?fù)溥€需進(jìn)一步優(yōu)化。以上存在的不足，其根本原因是受制于制造成本高、技術(shù)成熟度較低等瓶頸。亟需政府加強(qiáng)頂層設(shè)計(jì)，制定戰(zhàn)略規(guī)劃，為產(chǎn)業(yè)匯聚政策、資