由于碳化硅材料在新能源汽车、光伏发电、智能电网、消费电子、航空航天等诸多领域具有广阔的应用前景，其重要的战略意义已得到国际广泛重视。美国、欧盟、日本、韩国等西方发达国家已相继推出多项发展规划和研发项目，以促进本国碳化硅产业的发展，并巩固其未来的领先地位。

01   克里语：“如果你丢了鹿，全世界都会把它赶走。”    
 
       

回顾碳化硅行业的发展历程，美国科锐公司一度如同不可逾越的高山，长期垄断着全球碳化硅材料市场80%以上的份额。然而，近年来，美国II-VI、美国GT Advanced、德国Sicrystal、日本昭和电工以及一些中国后起之秀（主要包括中国电子半导体材料有限公司、天科合达、山东天跃等）纷纷向科锐发起挑战。2018年底，尽管科锐的市场份额有所下降，但仍高达62%。2020年，科锐的市场份额再次大幅下滑17%，至45%。

 

 

图1 2020年全球N型碳化硅衬底市场份额

克里族“失去了它的鹿，全世界都追赶它”。近年来，那些曾经处于阴影下的“小兄弟们”磨利了刀，迎头赶上。

  昭和电工的生产规模扩大了六次，年产量接近110,000万件。      

昭和电工的生产规模扩大了六次，年产量接近110,000万件。

从2012年到2019年，昭和电工（SDK）的碳化硅晶圆产能进行了六次扩容。2012年9月，昭和电工将其4英寸碳化硅外延晶圆的产能提高了2.5倍，达到每月1,500片，并宣布将加快6英寸碳化硅外延晶圆的研发。2016年6月，昭和电工继续扩大碳化硅外延晶圆的产能，并开始量产高密度外延（HGE）晶圆，月产量为3,000片。2017年9月和2018年1月，昭和电工又进行了两次产能扩容。2018年7月，昭和电工进一步扩大产能，将其高密度外延（HGE）晶圆的月产能从5,000片提高到7,000片。 2019年2月，昭和电工将其碳化硅晶圆月产能提高至9,000片。2021年，昭和电工宣布与英飞凌签署供货合同。

  II-VI 布局为 8 英寸，对国内市场持乐观态度      

2015年7月，II-VI展示了200mm（8英寸）4H-SiC衬底；2019年1月，II-VI宣布利用REACTION项目生产200mm碳化硅衬底，这是全球首条200mm碳化硅中试生产线；2019年10月，II-VI推出了用于射频功率放大器的200mm直径半绝缘碳化硅原型衬底；2021年，II-VI在我国福州投资的碳化硅衬底加工生产线正式投产。未来五年，该公司计划将碳化硅衬底产能提高5-10倍。此外，美国GT Advanced和德国Sicrystal等公司也获得了英飞凌和意法半导体等主要厂商的供货合同，进一步瓜分了碳化硅市场份额。

02   一家族垄断时代的终结    
 
       

     

尽管科锐（CREE）实力依然强劲，但其在碳化硅材料领域的垄断地位正在下降，这是不争的事实。原因有很多，这里我只想谈谈两个客观原因：

  垄断的瓦解是上下游博弈的必然结果。    
     

在半导体产业链中，靠近客户终端的下游环节往往拥有更大的话语权。对于意法半导体和英飞凌这样的巨头来说，它们必须学会制衡上游企业，避免出现“大店欺压客户”的局面。过去，主导碳化硅衬底行业的科锐（CREE）公司就曾长期被视为它们的眼中钉。

事实胜于雄辩。从以往经验来看，在大型硅片、光刻胶、CMP材料、湿法化学品和靶材等半导体材料行业，市场结构稳定后从未出现过绝对主导地位。最常见的市场结构是两大巨头和多家实力雄厚的企业并存（例如大型硅片行业的信越化学和盛科化学，光刻胶行业的JSR和东京昂卡化学等）。

  打破垄断是产业链发展的必然选择。      

     

正如俗语所说，“生于苦难，死于幸福”。2017年以前，虽然碳化硅材料的价格也大幅下降，但与光伏硅、蓝宝石等竞争较为充分的行业相比，当时的价格下降速度仍受到业内人士的批评，以至于到2019年，碳化硅器件的平均单价仍然是标杆硅器件的5倍左右。客观来说，当时科锐的垄断确实阻碍了整个行业的长期发展。因此，逐步打破垄断是整个行业生态发展的必然要求，也是不可避免的选择。

03   对未来的一些猜测    
 
       

关于未来，我想分享一些我的猜测：

首先，由于上下游之间的博弈，预计科锐（CREE）在碳化硅材料领域的市场份额未来将进一步下降，直至降至30%左右。未来，碳化硅材料领域或将出现两大巨头与多巨头并存的产业竞争格局。整个碳化硅材料行业的产业集中度（赫芬达尔-赫希曼指数，HHI）预计将稳定在0.2-0.3之间，与大尺寸硅片、光刻胶、化学机械抛光（CMP）材料、靶材等众多半导体材料行业类似。其次，产业集中度的下降必然意味着市场竞争将更加激烈。未来，碳化硅衬底的价格可能继续以每年约15%的速度下降。从长远来看，衬底价格的降低对整个碳化硅行业的发展具有积极意义。如果这一趋势持续下去，氮化镓、氧化镓等外部竞争因素将难以对碳化硅行业构成实质性威胁。对于碳化硅衬底公司而言，最大的威胁或许来自下游器件制造商。在当前产业链竞争激烈的环境下，像Sicrystal和Norstel这样的公司提前锁定利润可能是一个明智的选择。

第三，我个人对我国第三代半导体产业的长期发展持乐观态度。目前，YOLE仅公布了2020年低阻碳化硅的市场份额排名，中国企业的市场份额增长了约360%。如果将半绝缘衬底也考虑在内，中国企业的市场份额可能超过10%；中国电子半导体材料有限公司、河北通光等企业也有望跻身前十。未来，我们尤其看好中国电子科技（其子公司中国电子半导体材料有限公司主要专注于材料领域）和三安光电等拥有雄厚实力和完整产业链的企业。感谢阅读！

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