碳化硅迎高速增长拐点 四大高增长产业驱动万亿赛道崛起

作为第三代宽禁带半导体核心材料,碳化硅(SiC)凭借禁带宽度大、击穿电场高、热导率优、电子饱和漂移速度快等突出物理性能,正全面渗透新能源、AI、通信、AR 四大高增长领域,成为推动全球技术升级与效率革命的关键支撑。随着多领域应用需求的爆发式增长,碳化硅行业即将迈入高速发展期,2030 年全球衬底需求量预计达 1676 万片,较 2025 年供给将出现约 1200 万片的产能缺口,市场潜力持续释放。

材料性能铸就核心优势 四大产业形成应用合力

碳化硅的核心竞争力源于其独特的物理特性,耐高压、耐高温、散热快、能量损耗低、开关频率高的优势,使其在多产业场景中实现对传统硅基材料的突破。在新能源领域,它是实现 "高效节能" 的核心器件;在 AI 产业,既支撑高压配电架构,又有望破解先进封装散热难题;在 AR 领域,高折射率特性助力终端设备升级;在射频通信领域,优良的散热与高频性能契合 5G-A 及 6G 时代需求,形成四大产业协同发展的应用格局。

新能源产业率先突围 高压化与高效化双轮驱动

在新能源汽车领域,800V 高压平台已成为电驱系统发展的主流方向,相较于传统 400V 平台,其充电速度显著提升,可将充电时间压缩至 15 分钟以内,同时有效缓解用户 "里程焦虑"。数据显示,搭载碳化硅逆变器的车型,CLTC 续航里程可提升 6.3%-6.9%,且在相同电压和功率条件下,碳化硅逆变器的导通损耗和开关损耗远低于硅基器件。随着华为、比亚迪、特斯拉等企业纷纷布局兆瓦快充,高压直流充电桩的配套需求同步增长,成为碳化硅需求提升的重要催化剂。

在光伏与储能领域,碳化硅器件同样发挥关键作用。在光伏发电环节,其应用于光伏逆变器,实现不稳定直流电到标准交流电的高效转换;在储能系统中,通过储能变流器(PCS)完成交直流双向转换,凭借高频特性与耐高压能力提升能源转换效率,成为光储一体化发展的高效能引擎。

AI + 通信 + AR 开辟新蓝海 技术升级打开增长空间

AI 产业的快速发展对电力供应和散热技术提出更高要求。碳化硅器件不仅能支撑 800V 及以上电压的配电架构,在变电站整流、固态变压器等环节发挥关键作用,还可作为 CoWoS 技术的中介层,有望进一步拓展至基板和热沉环节。若实现三大环节的产业化应用,2030 年全球碳化硅衬底需求量有望突破 3000 万片。

在通信领域,随着 5G-A 向 6G 演进,无线通信对电磁波频率的要求持续提升。GaN-on-SiC 方案通过碳化硅衬底解决氮化镓散热短板,同时发挥氮化镓的高频优势,成为射频通信芯片的主流发展方向,将深度受益于下一代通信技术的升级迭代。

AR 产业的轻量化、全彩化需求则让碳化硅迎来新机遇。其 2.7 的常规折射率远高于树脂和玻璃(不足 2),采用碳化硅光波导片的 AR 眼镜,不仅视场角更广阔,还能实现 RGB 色彩通道单层集成,解决彩虹纹问题,在全彩应用场景下大幅降低设备重量与厚度,成为 AR 终端升级的核心材料。

广东博众分析总结:

需求端的全面爆发推动碳化硅行业规模快速扩张,预计 2027 年碳化硅衬底将出现供需紧平衡,甚至可能面临产能紧张。从需求结构来看,AI 中介层、新能源汽车、AR 眼镜将成为三大核心增长点,2030 年需求占比预计分别达 37%、26%、23%。作为驱动多产业技术升级的关键材料,碳化硅正从功率器件向散热材料、光学基底等多领域延伸,万亿级赛道雏形初现,将持续引领全球半导体材料产业的创新发展。

本文观点由博众投研团队容伟彪(执业编号:A0600621050004)编辑整理,仅代表个人观点,任何投资建议不作为您投资的依据,您须独立作出投资决策,风险自担。据《证券期货投资者适当性管理办法》相关规定,特此说明:博众通过各渠道推出的相关文章仅面向广东博众智能科技投资有限公司的客户群体,文章内容不表明对相关产品或者服务的风险和收益做出实质性判断或者保证。若您并非广东博众客户群体,请勿接收或者使用博众通过各渠道所推送的任何信息。股市有风险,投资需谨慎!(客户热线:950496)

免责声明：市场有风险，选择需谨慎！此文仅供参考，不作买卖依据。

关键词：