新材料行业第三代半导体系列一：同质外延SiC需求广阔，掘金百亿高成长赛道-20230306-中信证券-33页.pdf

同质外延SiC 需求广阔，掘金百亿高成长赛道 新材料行业第三代半导体系列一 ｜2023.3.6 中信证券研究部 核心观点 SiC 器件性能优势显著，下游应用环节广阔，在高功率应用上替代硅基产品具 有强确定性，预计未来几年行业将保持高增速。当前时间点，国内龙头企业不 断扩张产能，抢占市场份额，有望打破海外垄断，投资价值凸现。建议关注衬 底、外延环节具有技术优势且持续获得下游订单的龙头企业。 ▍第三代半导体适用于高压、高频、高温、高功率领域。第三代半导体材料具有 更宽的禁带、更高的击穿电场、更高的热导率、更高的电子饱和速率，在高压、 李超 新材料行业首席 高频、高温、高功率等领域具有更强的适用性。2021 年GaN 全球渗透率约0.2%， 分析师 SiC 渗透率近2% 。SiC 商用更加成熟，在高功率应用中优势地位凸显，在光伏 S1010520010001 新能源、轨道交通、智能电网、新能源汽车及充电桩等领域均具有广泛应用。 ▍SiC 产业链材料环节至关重要，衬底技术密集，外延承上启下。SiC 产业链包含 单晶生长、衬底制备、外延生长、芯片制造、器件制造、模块封装和终端应用等 环节。在材料端，衬底制备难度大，需解决生产速率慢、缺陷控制不易、产品良 率低等问题，是产业链中技术密集型和资金密集型的环节；外延生长是承上启下 的关键一环，外延可以大幅优化衬底形貌，有效减弱晶体生长与加工中引入的缺 陷所造成的不利影响，进而显著提升SiC 器件的性能与可靠性。 陈旺 新材料分析师 ▍海外占据 SiC 市场主流，国内龙头快速追赶。当前美欧日占据全球SiC 产业主 S1010520090003 要市场，其中美国一家便占有全球70%-80%的SiC 产量，但行业尚处于发展早 期，国内企业有望在快速成长中做大做强，挑战海外巨头垄断地位。衬底方面， 2021 年半绝缘型SiC 厂商天岳先进市占率30% ，2018 年导电型SiC 厂商天科 合达市占率1.7%，两家扩产规划持续推进。外延方面，国内龙头公司东莞天域、 瀚天天成近年亦在快速扩张产能，有望大幅提升市占率。 ▍多领域驱动SiC 需求，同质外延片2025 年国内市场规模有望超百亿。我们测算： （1）新能源车方面，电机驱动系统、车载充电系统、电源转换系统构成SiC 最 大市场，我们预计2025 年SiC 需求118 万片 （对应6 英寸，下同）；（2）充 电桩方面，高压充电桩解决充电速度+里程焦虑问题，我们预计2025 年SiC 需 求33 万片；（3）光伏方面，SiC 大幅改善光伏逆变器性能，我们预计2025 年 SiC 需求16 万片。综上，预计2025 年中国导电型碳化硅需求量将达202 万片， 对应未来三年CAGR 为65.53%，对应导电型SiC 衬底市场需求约 100 亿元， 对应SiC 同质外延片市场需求约191 亿元。 ▍风险因素：下游需求放量不及预期；技术渗透率提升速度不及预期；产能扩张速 新材料行业