由於碳化矽材料在新能源汽車、光伏發電、智慧電網、消費性電子、航空航天等許多領域具有廣泛的應用前景，其重要的戰略意義已受到國際廣泛重視。美國、歐盟、日本、韓國等西方已開發國家已相繼推出多項發展規劃和研發項目，以促進本國碳化矽產業的發展，並鞏固其未來的領先地位。

01   克里語：“如果你丟了鹿，全世界都會把它趕走。”    
 
       

回顧碳化矽產業的發展歷程，美國科銳公司一度如同不可逾越的高山，長期壟斷全球碳化矽材料市場80%以上的份額。然而，近年來，美國II-VI、美國GT Advanced、德國Sicrystal、日本昭和電工以及一些中國後起之秀（主要包括中國電子半導體材料有限公司、天科合達、山東天躍等）紛紛向科銳發起挑戰。 2018年底，儘管科銳的市佔率有所下降，但仍高達62%。 2020年，科銳的市佔率再次大幅下滑17%，至45%。

 

 

圖1 2020年全球N型碳化矽基板市場份額

克里族「失去了它的鹿，全世界都在追趕它」。近年來，那些曾經處於陰影下的「小兄弟們」磨利了刀，迎頭趕上。

  昭和電工的生產規模擴大了六次，年產量接近110,000萬件。      

昭和電工的生產規模擴大了六次，年產量接近110,000萬件。

從2012年到2019年，昭和電工（SDK）的碳化矽晶圓產能進行了六次擴容。 2012年9月，昭和電工將其4吋碳化矽外延晶圓的產能提高了2.5倍，達到每月1,500片，並宣布將加快6吋碳化矽外延晶圓的研發。 2016年6月，昭和電工持續擴大碳化矽外延晶圓的產能，開始量產高密度外延（HGE）晶圓，月產量為3,000片。 2017年9月和2018年1月，昭和電工又進行了兩次產能擴充。 2018年7月，昭和電工進一步擴大產能，將其高密度外延（HGE）晶圓的月產能從5,000片提高到7,000片。 2019年2月，昭和電工將其碳化矽晶圓月產能提高至9,000片。 2021年，昭和電工宣布與英飛凌簽訂供貨合約。

  II-VI 佈局為 8 英寸，對國內市場持樂觀態度      

2015年7月，II-VI展示了200mm（8吋）4H-SiC基板；2019年1月，II-VI宣布利用REACTION專案生產200mm碳化矽基板，這是全球首個200mm碳化矽中試生產線；2019年10月，II-VI推出了用於射頻功率放大器的200mm直徑半絕緣碳化矽原型基板；2021年，II-VI在我國福州投資的碳化矽基板加工生產線正式投產。未來五年，該公司計劃將碳化矽襯底產能提高5-10倍。此外，美國GT Advanced和德國Sicrystal等公司也獲得了英飛凌和意法半導體等主要廠商的供貨合同，進一步瓜分了碳化矽市場份額。

02   一家族壟斷時代的終結    
 
       

     

儘管科銳（CREE）實力依然強勁，但其在碳化矽材料領域的壟斷地位正在下降，這是不爭的事實。原因有很多，這裡我只想談兩個客觀原因：

  壟斷的瓦解是上下游博弈的必然結果。    
     

在半導體產業鏈中，靠近客戶終端的下游環節往往擁有更大的話語權。對於像意法半導體和英飛凌這樣的巨頭來說，它們必須學會制衡上游企業，避免出現「大店欺壓客戶」的局面。過去，主導碳化矽基板產業的科銳（CREE）公司就曾長期被視為它們的眼中釘。

事實勝於雄辯。從以往經驗來看，在大型矽片、光阻、CMP材料、濕式化學品和靶材等半導體材料產業，市場結構穩定後從未出現絕對主導地位。最常見的市場結構是兩大巨頭和多家實力雄厚的企業並存（例如大型矽片行業的信越化學和盛科化學，光阻行業的JSR和東京昂卡化學等）。

  打破壟斷是產業鏈發展的必然選擇。      

     

正如俗語所說，「生於苦難，死於幸福」。 2017年以前，雖然碳化矽材料的價格也大幅下降，但與光伏矽、藍寶石等競爭較為充分的行業相比，當時的價格下降速度仍受到業內人士的批評，以至於到2019年，碳化矽器件的平均單價仍然是標竿矽器件的5倍左右。客觀來說，當時科銳的壟斷確實阻礙了整個產業的長期發展。因此，逐步打破壟斷是整個產業生態發展的必然要求，也是不可避免的選擇。

03   對未來的一些猜測    
 
       

關於未來，我想分享一些我的猜測：

首先，由於上下游之間的博弈，預計科銳（CREE）在碳化矽材料領域的市場份額未來將進一步下降，直至降至30%左右。未來，碳化矽材料領域或將出現兩大巨頭與多巨頭並存的產業競爭格局。整個碳化矽材料產業的產業集中度（赫芬達爾-赫希曼指數，HHI）預計將穩定在0.2-0.3之間，與大尺寸矽片、光阻、化學機械拋光（CMP）材料、靶材等眾多半導體材料產業類似。其次，產業集中度的下降必然意味著市場競爭將更加激烈。未來，碳化矽基板的價格可能繼續以每年約15%的速度下降。從長遠來看，襯底價格的降低對整個碳化矽產業的發展具有積極意義。如果這趨勢持續下去，氮化鎵、氧化鎵等外部競爭因素將難以對碳化矽產業構成實質威脅。對碳化矽基板公司而言，最大的威脅或許來自下游裝置製造商。在當前產業鏈競爭激烈的環境下，像Sicrystal和Norstel這樣的公司提前鎖定利潤可能是個明智的選擇。

第三，我個人對我國第三代半導體產業的長期發展持樂觀態度。目前，YOLE僅公佈了2020年低阻碳化矽的市佔率排名，中國企業的市佔率成長了約360%。如果將半絕緣襯底也考慮在內，中國企業的市佔率可能超過10%；中國電子半導體材料有限公司、河北通光等企業也可望躋身前十名。未來，我們特別看好中國電子科技（其子公司中國電子半導體材料有限公司主要專注於材料領域）和三安光電等擁有雄厚實力和完整產業鏈的企業。感謝閱讀！

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