半導體用碳化硅行業(yè)發(fā)展報告2024-2025

匯報人：謝祥龍2024-08-012024-2025半導體用碳化硅行業(yè)發(fā)展報告contents目錄定義或者分類特點產(chǎn)業(yè)鏈發(fā)展歷程政治環(huán)境商業(yè)模式政治環(huán)境contents目錄經(jīng)濟環(huán)境社會環(huán)境技術環(huán)境發(fā)展驅(qū)動因素行業(yè)壁壘行業(yè)風險行業(yè)現(xiàn)狀行業(yè)痛點問題及解決方案行業(yè)發(fā)展趨勢前景機遇與挑戰(zhàn)競爭格局代表性企業(yè)01半導體用碳化硅定義定義碳化硅又名金剛砂，是用石英砂、石油焦(或煤焦)、木屑等原料通過電阻爐高溫冶煉而成。碳化硅是第三代化合物半導體材料，禁帶寬度大，具有擊穿電場高、熱導率高、電子飽和速率高、抗輻射能力強等優(yōu)勢，適用于高電壓、高頻率場景，被廣泛應用于制作半導體芯片。半導體用碳化硅有黑碳化硅和綠碳化硅兩個常用的基本品種。半導體用碳化硅定義02產(chǎn)業(yè)鏈行業(yè)產(chǎn)業(yè)鏈產(chǎn)業(yè)鏈上游概述半導體用碳化硅產(chǎn)業(yè)鏈上游為石英砂、石油焦、木屑等原材料以及電阻爐等基礎設備。受益于國家政策紅利以及市場消費熱潮的推動，我國半導體材料發(fā)展勢頭良好，半導體用碳化硅市場規(guī)模不斷擴大。上游石英砂、石油焦等原材料屬于市場化產(chǎn)品，市場供應相對充足，價格波動幅度較小，為我國半導體用碳化硅產(chǎn)業(yè)發(fā)展提供了保障。產(chǎn)業(yè)鏈下游為5G通訊、消費電子、汽車電子、光伏、軌道交通等應用領域。隨著國家“新基建”戰(zhàn)略的實施，下游行業(yè)已利用碳化硅在高壓、高溫、高功率、高頻等方面的優(yōu)勢開發(fā)出新一代半導體器件，應用發(fā)展情況較好。同時，半導體用碳化硅還將在光伏新能源、軌道交通、智能電網(wǎng)等行業(yè)擴大應用，市場需求量進一步擴大。行業(yè)產(chǎn)業(yè)鏈產(chǎn)業(yè)鏈中游概述山東天岳先進科技股份有限公司成立于2010年，是一家國內(nèi)領先的寬禁帶半導體材料生產(chǎn)商，目前主要從事碳化硅半導體材料的研發(fā)、生產(chǎn)和銷售，產(chǎn)品可廣泛應用于微波電子、電力電子等領域。2023年，天岳先進高品質(zhì)碳化硅襯底獲得國際客戶的認可，產(chǎn)品加速“出?！?，并與英飛凌、博世等行業(yè)下游電力電子、汽車電子領域的國內(nèi)外知名企業(yè)開展了廣泛合作，有助于共同推動碳化硅材料和器件的滲透應用。2023年天岳先進營業(yè)收入為151億元，同比增長1990%。行業(yè)產(chǎn)業(yè)鏈產(chǎn)業(yè)鏈下游概述三安光電股份有限公司成立于2000年，主要從事化合物半導體材料與器件的研發(fā)、生產(chǎn)及銷售，以氮化鎵、砷化鎵、碳化硅、磷化銦等化合物半導體新材料所涉及的外延片、芯片為核心主業(yè)。2023年，三安光電電力電子業(yè)務產(chǎn)能持續(xù)爬坡，碳化硅產(chǎn)能達15000片/月，硅基氮化鎵產(chǎn)能達2000片/月。2023年前三季度，三安光電營業(yè)收入為1056億元，同比增長43%。03發(fā)展歷程04政治環(huán)境主管部門和監(jiān)管體制:半導體用碳化硅行業(yè)主管部門為國家發(fā)展和改革委員會和國家工業(yè)和信息化部，行業(yè)自律組織為中國半導體行業(yè)協(xié)會。各企業(yè)在主管部門產(chǎn)業(yè)宏觀調(diào)控、行業(yè)協(xié)會自律規(guī)范的約束下，面向市場自主經(jīng)營，自主承擔市場風險。國家發(fā)改委行使宏觀管理職能，主要負責制定綜合產(chǎn)業(yè)政策、提出中長期產(chǎn)業(yè)發(fā)展導向及指導意見、組織擬訂高技術產(chǎn)業(yè)發(fā)展和產(chǎn)業(yè)技術進步的戰(zhàn)略和重大政策等，指導固定資產(chǎn)投資及技術改造。國家工信部主要負責擬訂實施行業(yè)規(guī)劃、產(chǎn)業(yè)政策和標準；監(jiān)測工業(yè)行業(yè)日常運行；推動重大技術裝備發(fā)展和自主創(chuàng)新；管理通信業(yè)；指導推進信息化建設；協(xié)調(diào)維護國家信息安全等。中國半導體行業(yè)協(xié)會是由中國半導體領域從事集成電路、半導體分立器件、半導體材料和設備的生產(chǎn)、設計、科研、開發(fā)、經(jīng)營、應用、教學的單位、專家及其它相關的支撐企、事業(yè)單位自愿結成的行業(yè)性的全國性的非營利性的社會組織。協(xié)會負責貫徹落實政府有關的政策、法規(guī)，向政府業(yè)務主管部門提出半導體行業(yè)發(fā)展的經(jīng)濟、技術和裝備政策的咨詢意見和建議；做好信息咨詢工作；開展國際交流與合作；制訂行業(yè)標準、國家標準及推薦標準等。行業(yè)相關政策:我國“十四五”規(guī)劃已將半導體用碳化硅納入國家戰(zhàn)略性新興產(chǎn)業(yè)發(fā)展的重點產(chǎn)業(yè)。近年來，中央及地方政府相繼制定了《“十四五”數(shù)字經(jīng)濟發(fā)展規(guī)劃》《關于推動能源電子產(chǎn)業(yè)發(fā)展的指導意見》等一系列產(chǎn)業(yè)政策，提倡開展國產(chǎn)材料質(zhì)量、穩(wěn)定性、適用性的技術研發(fā)，鼓勵國產(chǎn)碳化硅半導體材料發(fā)展，并引導企業(yè)深入布局半導體用碳化硅行業(yè)。受國家產(chǎn)業(yè)政策長期的鼓勵和支持，我國半導體用碳化硅產(chǎn)業(yè)在研發(fā)新技術、提升現(xiàn)有技術、擴增產(chǎn)能等方面穩(wěn)步前進，產(chǎn)業(yè)未來發(fā)展空間進一步擴大。政治環(huán)境1采購模式:為滿足生產(chǎn)需求并合理控制庫存，半導體用碳化硅生產(chǎn)企業(yè)通常采取“以產(chǎn)定購、戰(zhàn)略備貨”相結合的采購模式。成熟的半導體碳化硅企業(yè)以“安全、品質(zhì)”為導向制定了完善的采購管理制度、管理流程以及業(yè)務規(guī)范，在保證產(chǎn)品品質(zhì)的前提下，有效保證了供應鏈的穩(wěn)定及持續(xù)供應。生產(chǎn)模式:半導體用碳化硅企業(yè)采用“以銷定產(chǎn)”的生產(chǎn)模式。在生產(chǎn)環(huán)節(jié)，銷售部門依據(jù)客戶訂單下達生產(chǎn)工單給生產(chǎn)部門，生產(chǎn)部門依據(jù)生產(chǎn)工單領料并進行生產(chǎn)，并由相關質(zhì)檢部門進行產(chǎn)品質(zhì)量把控。該生產(chǎn)模式有利于滿足不同客戶定制化需求，提升訂單按時交付率、產(chǎn)品品質(zhì)一致性和客戶滿意度，同時有助于控制庫存水平及提高資金利用效率。銷售模式:半導體用碳化硅企業(yè)通常采用以直銷模式為主、代理商銷售為輔的銷售模式。直銷模式下，企業(yè)營銷部門從調(diào)研、展會活動中了解不同客戶的產(chǎn)品需求并完成客戶的開發(fā)，由公司與客戶直接簽訂產(chǎn)品銷售合同進行銷售。代理商模式下，公司與代理商簽訂代理協(xié)議，代理商協(xié)助公司進行市場推廣、業(yè)務拓展。商業(yè)模式05商業(yè)模式采購模式為滿足生產(chǎn)需求并合理控制庫存，半導體用碳化硅生產(chǎn)企業(yè)通常采取“以產(chǎn)定購、戰(zhàn)略備貨”相結合的采購模式。成熟的半導體碳化硅企業(yè)以“安全、品質(zhì)”為導向制定了完善的采購管理制度、管理流程以及業(yè)務規(guī)范，在保證產(chǎn)品品質(zhì)的前提下，有效保證了供應鏈的穩(wěn)定及持續(xù)供應。商業(yè)模式生產(chǎn)模式半導體用碳化硅企業(yè)采用“以銷定產(chǎn)”的生產(chǎn)模式。在生產(chǎn)環(huán)節(jié)，銷售部門依據(jù)客戶訂單下達生產(chǎn)工單給生產(chǎn)部門，生產(chǎn)部門依據(jù)生產(chǎn)工單領料并進行生產(chǎn)，并由相關質(zhì)檢部門進行產(chǎn)品質(zhì)量把控。該生產(chǎn)模式有利于滿足不同客戶定制化需求，提升訂單按時交付率、產(chǎn)品品質(zhì)一致性和客戶滿意度，同時有助于控制庫存水平及提高資金利用效率。銷售模式半導體用碳化硅企業(yè)通常采用以直銷模式為主、代理商銷售為輔的銷售模式。直銷模式下，企業(yè)營銷部門從調(diào)研、展會活動中了解不同客戶的產(chǎn)品需求并完成客戶的開發(fā)，由公司與客戶直接簽訂產(chǎn)品銷售合同進行銷售。代理商模式下，公司與代理商簽訂代理協(xié)議，代理商協(xié)助公司進行市場推廣、業(yè)務拓展。06經(jīng)濟環(huán)境我國經(jīng)濟不斷發(fā)展，幾度趕超世界各國，一躍而上，成為GDP總量僅次于美國的唯一一個發(fā)展中國家。我國經(jīng)濟趕超我國人口基數(shù)大，改革開放后人才競爭激烈，大學生就業(yè)情況一直困擾著我國發(fā)展過程中。就業(yè)問題挑戰(zhàn)促進社會就業(yè)公平問題需持續(xù)關注并及時解決，個人需提前做好職業(yè)規(guī)劃、人生規(guī)劃。公平就業(yè)關注經(jīng)濟環(huán)境07社會環(huán)境關注就業(yè)公平與提前規(guī)劃促進社會就業(yè)公平問題需持續(xù)關注并及時解決，對于個人來說提前做好職業(yè)規(guī)劃、人生規(guī)劃也是人生發(fā)展的重中之重。政治體系與法治化進程自改革開放以來，政治體系日趨完善，法治化進程也逐步趨近完美，市場經(jīng)濟體系也在不斷蓬勃發(fā)展。總體發(fā)展穩(wěn)中向好我國總體發(fā)展穩(wěn)中向好，宏觀環(huán)境穩(wěn)定繁榮，對于青年人來說，也是機遇無限的時代。就業(yè)問題與人才競爭我國人口基數(shù)大，就業(yè)問題一直是發(fā)展過程中面臨的挑戰(zhàn)，人才競爭激烈，大學生畢業(yè)后就業(yè)情況、失業(yè)人士困擾國家發(fā)展。當前的環(huán)境下我國經(jīng)濟不斷發(fā)展趕超世界各國，成為第二大經(jīng)濟體我國經(jīng)濟不斷發(fā)展，幾度趕超世界各國，一躍而上，成為GDP總量僅次于美國的唯一一個發(fā)展中國家。就業(yè)問題與人才競爭我國人口基數(shù)大，就業(yè)問題一直是發(fā)展過程中面臨的挑戰(zhàn)，人才競爭激烈，大學生畢業(yè)后就業(yè)情況、失業(yè)人士困擾國家發(fā)展。關注就業(yè)公平與提前規(guī)劃促進社會就業(yè)公平問題需持續(xù)關注并及時解決，對于個人來說提前做好職業(yè)規(guī)劃、人生規(guī)劃也是人生發(fā)展的重中之重。08技術環(huán)境技術驅(qū)動技術環(huán)境的發(fā)展為行業(yè)帶來了新的機遇，是行業(yè)發(fā)展的重要驅(qū)動力。創(chuàng)新動力技術環(huán)境的不斷創(chuàng)新和進步，為行業(yè)的創(chuàng)新發(fā)展提供了有力支持。人才需求技術環(huán)境的發(fā)展促進了人才的需求和流動，為行業(yè)的人才隊伍建設提供了機遇。團隊建設技術環(huán)境的發(fā)展要求企業(yè)加強團隊建設，提高員工的技能和素質(zhì)，以適應快速變化的市場需求。合作與交流技術環(huán)境的發(fā)展促進了企業(yè)間的合作與交流，推動了行業(yè)的整體發(fā)展。技術環(huán)境010203040509發(fā)展驅(qū)動因素10行業(yè)壁壘行業(yè)壁壘行業(yè)壁壘技術壁壘:半導體用碳化硅屬于高度技術密集型行業(yè)，技術迭代更新需要長期持續(xù)開展大量創(chuàng)新性的工作，同時需要獲取海量的技術數(shù)據(jù)積累，以完成各工藝環(huán)節(jié)的精準設計，具有較高的技術壁壘。成熟企業(yè)專注于碳化硅半導體材料制備技術，經(jīng)過多年自主研發(fā)設計掌握多項制備專利，大幅提升產(chǎn)品質(zhì)量以及生產(chǎn)效率。對于行業(yè)新進入者而言，無法在短期內(nèi)突破核心研發(fā)技術，難以使產(chǎn)品達到同等質(zhì)量標準。資金壁壘:半導體用碳化硅制備對核心技術研發(fā)、生產(chǎn)設備要求極高，企業(yè)前期發(fā)展需在設備引進、廠房建設、原材料采購、產(chǎn)品研發(fā)等方面投入大量資金。另一方面，企業(yè)研發(fā)、生產(chǎn)需要一支強大、專業(yè)的管理、研發(fā)團隊使其在行業(yè)內(nèi)保持有利競爭地位。目前，我國勞動力成本持續(xù)上升，行業(yè)內(nèi)專業(yè)技術人才缺口相對較大，導致企業(yè)高端人才聘用成本較高。因此，具備較強的資金實力成為潛在進入企業(yè)的重要門檻?？蛻舯趬?半導體用碳化硅市場應用廣泛，且下游需求多樣化。半導體材料對于產(chǎn)成品的功能、質(zhì)量至關重要，因此行業(yè)內(nèi)制造商需要經(jīng)過下游客戶較長的驗證周期和多道嚴格的檢驗、認證程序，才能進入下游客戶的供應商體系并進行穩(wěn)定供應。并且客戶在與供應商正式確立合作關系后，置換成本較高，雙方均傾向于持續(xù)長期合作，使得客戶粘性較高，從而形成較高的客戶壁壘。行業(yè)壁壘半導體用碳化硅市場應用廣泛，且下游需求多樣化。半導體材料對于產(chǎn)成品的功能、質(zhì)量至關重要，因此行業(yè)內(nèi)制造商需要經(jīng)過下游客戶較長的驗證周期和多道嚴格的檢驗、認證程序，才能進入下游客戶的供應商體系并進行穩(wěn)定供應。并且客戶在與供應商正式確立合作關系后，置換成本較高，雙方均傾向于持續(xù)長期合作，使得客戶粘性較高，從而形成較高的客戶壁壘。半導體用碳化硅制備對核心技術研發(fā)、生產(chǎn)設備要求極高，企業(yè)前期發(fā)展需在設備引進、廠房建設、原材料采購、產(chǎn)品研發(fā)等方面投入大量資金。另一方面，企業(yè)研發(fā)、生產(chǎn)需要一支強大、專業(yè)的管理、研發(fā)團隊使其在行業(yè)內(nèi)保持有利競爭地位。目前，我國勞動力成本持續(xù)上升，行業(yè)內(nèi)專業(yè)技術人才缺口相對較大，導致企業(yè)高端人才聘用成本較高。因此，具備較強的資金實力成為潛在進入企業(yè)的重要門檻?？蛻舯趬举Y金壁壘技術壁壘半導體用碳化硅屬于高度技術密集型行業(yè)，技術迭代更新需要長期持續(xù)開展大量創(chuàng)新性的工作，同時需要獲取海量的技術數(shù)據(jù)積累，以完成各工藝環(huán)節(jié)的精準設計，具有較高的技術壁壘。成熟企業(yè)專注于碳化硅半導體材料制備技術，經(jīng)過多年自主研發(fā)設計掌握多項制備專利，大幅提升產(chǎn)品質(zhì)量以及生產(chǎn)效率。對于行業(yè)新進入者而言，無法在短期內(nèi)突破核心研發(fā)技術，難以使產(chǎn)品達到同等質(zhì)量標準。11行業(yè)風險12行業(yè)現(xiàn)狀市場情況描述行業(yè)現(xiàn)狀近年來，碳化硅作為第三代半導體核心材料，市場應用逐步成熟并進入產(chǎn)業(yè)化階段。半導體用碳化硅主要在導電型碳化硅襯底上外延生長碳化硅外延層，應用在各類功率器件上，并隨著技術工藝的成熟、制備成本的下降，在新能源汽車、光伏發(fā)電、軌道交通、智能電網(wǎng)、航空航天等領域的應用持續(xù)滲透。半導體用碳化硅材料將是未來新興產(chǎn)業(yè)涌現(xiàn)并持續(xù)發(fā)展的重要基礎。在目前新增下游需求的帶動下，半導體用碳化硅材料以及器件，有望迎來爆發(fā)式的增長。2022年我國半導體用碳化硅市場規(guī)模約794億元，同比增長26%。13行業(yè)痛點行業(yè)痛點010203由于晶體生長速率慢、制備技術難度較大，大尺寸、高品質(zhì)碳化硅襯底以及外延晶片生產(chǎn)成本依舊較高。盡管碳化硅襯底和器件工藝逐漸成熟，但目前碳化硅功率器件的價格仍呈現(xiàn)較高的發(fā)展態(tài)勢，下游應用領域仍需平衡碳化硅器件的高價格與碳化硅器件優(yōu)越性能帶來的綜合成本下降間的關系。較低的供應量和較高的市場價格成為制約半導體用碳化硅材料大規(guī)模應用的主要因素之一，一定程度上限制了半導體用碳化硅材料在下游行業(yè)的應用和推廣。制作成本較高半導體用碳化硅產(chǎn)業(yè)對于技術人員的知識背景、研發(fā)能力及操作經(jīng)驗積累均有較高要求。中國由于研發(fā)起步較晚，具有完備知識儲備、豐富技術和市場經(jīng)驗、能勝任相應工作崗位的高端技術人才、銷售人才及管理人才等較為稀缺，行業(yè)內(nèi)高端人才需求缺口日益擴大，在一定程度上制約了行業(yè)的快速發(fā)展。缺乏高端技術人才目前，國際頭部碳化硅襯底供應商本身具備碳化硅外延晶片生產(chǎn)能力，在未來存在持續(xù)建設工廠擴產(chǎn)碳化硅襯底以及外延晶片的可能性。行業(yè)下游意法半導體、安森美、羅姆和英飛凌等頭部功率器件廠商，為保障上游供應穩(wěn)定性以及拓展市場份額，陸續(xù)開始布局半導體用碳化硅產(chǎn)品生產(chǎn)線建設，逐步構建起專業(yè)化分工的格局，從而加劇行業(yè)競爭。行業(yè)競爭加劇14問題及解決方案15行業(yè)發(fā)展趨勢前景行業(yè)發(fā)展趨勢前景5G基站、充電樁、城際高速鐵路等基礎設施建設進程不斷加快，對半導體器件的性能要求也不斷提高。同時，產(chǎn)業(yè)數(shù)字化、智能化、網(wǎng)絡化的不斷推進，新材料和新技術的不斷涌現(xiàn)，都將對半導體的未來發(fā)展產(chǎn)生深遠的影響，將進一步提高對半導體用碳化硅材料的市場需求。16機遇與挑戰(zhàn)17競爭格局競爭格局碳化硅材料在