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4. 海外龙头仍是主要玩家，国产供应链有望弯道超车
4.1.龙头企业上下游厂商整合，强化竞争优势
IDM 推动上下游厂商整合，并购成为 SiC 领域主要发展方式。由于 SiC 衬底、 器件更依赖工艺经验的积累和长时间的投入，上下游整合有助于快速反馈生产过 程中的问题并迅速进行产线调整。各行业巨头上下游延伸趋势日益明显，通过并 购缩短研发时间、快速掌握先进技术，全产业链布局进一步提升竞争优势。
4.1.1. Wolfspeed（Cree）：SiC 市场一家独大
SiC 衬底领域研发超过 35 年，行业需求增长带动 Wolfspeed 股价持续创新高。Cree 成立于 1987 年，是集化合物半导体材料、功率器件、微波射频器件、LED 照明解决方案于一体的著名制造商。自 2000 年以来，公司经历了从 LED 到 SiC 龙头的业务转变，其发展历程可分为四个阶段：
2013 年之前：LED 及照明业务为投资主线。公司通过内生增长与外延收购并举， 完成 LED 全产业链布局，产品覆盖 LED 外延、芯片制造和封装以及 LED 照明 解决方案。股价经过短暂波动后维持在较低水平。直到 2008 年，电子产品的发 展使得 LED 需求快速增加。公司收入不断增长，2013 年 LED 和照明业务收入 接近 13 亿美元，成为仅次于日亚化学的 LED 巨头，带来股价提升。2014-20 年：业务调整，剥离 LED 及照明业务并向 SiC 聚焦。随着 LED 行业进入成熟期，行业整体增速开始放缓，在 LED 及照明行业陷入 成本竞争以及中美贸易摩擦影响后，公司在 2018 后将其重心放在 Wolfspeed 业务并于 2018 年 3 月收购英飞凌的射频功率（Radio Frequency Power）业 务。公司陆续剥离了 LED 及照明业务，潜心研究 SiC 领域，营收占比从 2014Q1 的不足 7%持续提升至 2017Q4 的 19%。由于市场规模较小以及 SiC 商业化前 景尚不明朗，行业内仍以 LED 及照明业务为公司定价。2021 年之后：市场关注度逐步提升，估值业绩双成长。随着 2018 年，特斯拉 Model3 上市，成为全球首款采用 SiC 驱动的量产电动 车，市场对 SiC 技术的关注度日益攀升。公司于 2021 年 10 月正式改名为 Wolfspeed，并在纽约证券交易所重新上市，标志着公司完全蜕变成一家以宽禁 带半导体产品为主的公司。随着新能源汽车的发展，SiC 需求增长强劲，公司与 众多厂商达成合作关系，逐渐带动业绩增长。公司价值重估，股价一路走高。
业务需求增加，营收持续增长。新冠疫情、供应链扰动、高通胀环境之下， Wolfspeed 维持快速增长。FY2021 实现营业收入 5.26 亿美元，同比+12%；FY2022 公司实现营收 7.46 亿美元，同比增长 42.0%，其中 FY22Q4 实现营 收 2.29 亿美元，同比+57%/环比+22%，超过此前的指引上限 2.15 亿美元。SiC 材料及器件下游需求旺盛，根据公司投资者关系介绍，预计 FY2023 营收 约 10 亿美元，考虑功率设备需求增加，将 FY2026 的收入预测较此前的 21 亿 美元上调 30%-40%至 27.3-29.4 亿美元，FY2022-26 期间 CAGR 约 40%， 长期增长趋势强劲。
公司产品主要包括 SiC 材料、功率器件和射频器件。公司 FY2021 收入 5.26 亿 美元：碳化硅材料收入 2.39 亿美元，占比 45%；碳化硅器件收入 2.87 亿美元， 占比 55%。材料方面，包括碳化硅衬底、碳化硅外延片、GaN-on-SiC 外延片，公司材料 收入主要来自于衬底。SiC 衬底分为主要应用于新能源汽车领域的低电阻率导电 型衬底和应用于 5G、射频通讯领域的高电阻率半绝缘型衬底，FY2021 导电型 衬底占公司材料收入 73%。器件方面，可进一步分为功率器件（Power devices，SiC-on-SiC）和射频器 件（RF devices，GaN-on-SiC），FY2021 功率器件收入 1.55 亿美元，占总 收入 29%，射频器件收入 1.32 亿美元，占总收入 25%。
细分公司各业务，受益于 SiC 在新能源汽车以及光伏等领域需求旺盛， Wolfspeed 的功率及射频业务毛利率水平整体高于照明及 LED 业务，在 FY2020 前保持 48%左右的毛利率水平，在扩产后毛利率水平下降。FY2020-21 由于疫情影响与产能调整，公司产能利用率下降，毛利率持续下滑。FY22Q4毛利率为36.5%，同比+4.3pcts/环比+0.2pct，高于指引中值36.3%， 主要系疫情影响有所减弱，叠加产能效率优化以及新工厂开业等一系列调整。随 着设备生产从达勒姆向莫霍克谷转移的加速，预计在未来 8 英寸量产及整体产量 提高后，成本有望下降，毛利水平有望回归，公司预计 FY2024 产品毛利率从目 前 30%提升至 50%水平。
业务调整影响净利润水平，FY2022 亏损明显收窄。Wolfspeed FY2021 实现 归母净利润-5.24 亿美元；FY2022H1 实现-1.67 亿美元。前期业绩下滑主要 系照明及 LED 业务剥离以及转型期间对研发与设备的持续投入均对净利润产生 了显著影响。近几年主要是由于收购英飞凌 RF 业务/扩充 SiC 产能导致资本开 支增加\中美贸易摩擦导致亚洲业务受损\疫情影响开工率等不利因素。公司于FY2021已达资本开支峰值，FY2022公司转型阵痛得到有效缓解，NonGAAP 净亏损率从-20%缩减至-8%，未来逐渐减少财务压力，随着公司实现 业务整合、8 英寸晶圆实现量产并提高良率及周期，使器件工艺向更多晶圆代工 厂转移，盈利能力料将持续提升。公司预计 FY2023Q1 营收为 2.33-2.48 亿美 元，预计净亏损 1400-2100 万美元。
Wolfspeed 的优势在于：（1）30 年 SiC 领域经验积累最多专利，掌握 8 英寸 SiC 衬底技术，导电型SiC 衬底市场一家独大。公司技术来自于北卡罗来纳州立大学，公司创始人之一 兼现任首席技术官 John Palmour 作为北卡州立大学材料与工程实验室的一名 在读研究生，和其他几位学生一起组成研究小组，共同参与由美国海军办公室资 助的研究课题，旨在通过开发出采用 SiC 材料的微波晶体管的生产制程，从而为 军用飞机的更高功率电子系统提供支持。自 1991 年发布全球第一个商用 SiC 晶 片以来，在 SiC 衬底的商业化运用和规模量产方面持续领跑。截至 2021 年 11 月，公司拥有及申请中的专利合计 2939 项，其中 412 项与碳 化硅材料相关，1212 项与功率器件相关，1315 项与射频器件相关。目前，全球头部厂商产能集中于 6 英寸及以下晶圆，公司能够批量供应 4 英寸至 6 英寸导电型和半绝缘型 SiC 衬底，公司是全球第一家突破 8 英寸 SiC 量产技 术的公司，已成功研发并开始建设 8 英寸产品生产线。公司 2019 年就开始建造 8 英寸工厂，花了大约 1.25-1.5 年的时间来运行与调 试，公司于 2022 年 4 月成功开设莫霍克谷晶圆厂，一个工厂的完整周期（从立 项到全面达产）需要约 5 年时间，竞争对手短期内难以追平。
（2）材料与器件均有 5-10 倍产能扩张规划：公司 SiC 衬底由其位于北卡罗来纳州达勒姆总部的 Durham Fab 和 RTP Fab 生产。2021 年 11 月投资者日上，公司展望 SiC 材料产能将从 FY2022，增加 至 FY2024 的 24.2 万平方英尺，根据 Yole 的预测，折合 6 英寸 SiC 衬底产能 将从 2022 年的 16 万片/年，增加到 2026 年的 100 万片/年。2019 年，公司宣布投资 10 亿美元扩大 SiC 产能，建造一座采用最先进技术的 自动化 200mm SiC 生产工厂和一座材料超级工厂，预计 2024 年实现 SiC 晶 圆制造产能和 SiC 材料生产相比 FY2017Q1 扩大 30 倍。2022 年 4 月，纽约 州马西镇的莫霍克谷晶圆厂（MVF Fab）成功开设，该工厂是世界上第一个、最 大和唯一的全自动 8 寸 SiC 制造工厂，聚焦车规级产品，开业以来已完成初始 批次产品的生产和交付。2022 年 9 月，Wolfspeed 宣布在北卡罗来纳州查塔姆县投资数十亿建造一座 8 英寸 SiC 晶圆生产工厂（Chatham County Materials Facility），建成后可将公 司在达勒姆园区的 SiC 产能提高 10 倍以上，有助于保障 MVF Fab 的材料供 应；一期建设计划投入 13 亿美元，预计于 2024 年完工。如果公司在投资和就 业上满足要求，州和地方政府将提供接近 10 亿美元的各项补助，可大幅减少扩 产的资金压力。
（3）汽车等领域客户持续导入。FY22 公司 Design-in 达 64 亿美元，FY21 潜 在销售机会(Pipeline)相比 FY20 增加了两倍，已高达 180 亿美元，为未来几年 的销售增长提供了确定的保障，其中汽车领域占比最大，并且期间CAGR达75% 最快，在 FY2021，106 项方案选择了 Wolfspeed 的 SiC 器件，其中汽车产品 Design-in 占据大部分预估终身收入（ELR）。随着 OEM 代工厂和一级供应商 将基于 SiC 的解决方案用于动力总成、车载充电器和非车载快速充电器，车规级 SiC 功率器件市场将加快发展，同时公司把握当前 Design-in 的黄金时间点，通过 3-4 年的验证周期后能够实现批量供货，公司已经与通用、蔚来、奥迪、大 众和宝马在 800V 架构应用中已建立合作，在 2019 年成为大众 FAST 项目 SiC 独家合作伙伴。
4.1.2. II-VI：垂直布局 SiC 产业链，五年扩产 5-10 倍
II-VI 公司成立于 1971 年，是工程材料和光电元件的全球供应商和领导者，提 供光电材料和化合物半导体，核心业务包括工业激光器，光通信，军事等，业务 发展方向包括 EUV 光刻技术、无线 SiC 产品、电动汽车、SiC 产品和三维传感 器等，同时也是世界领先的 SiC 衬底供应商，在 SiC 领域也有近 20 年经验，能 够提供 4 至 6 英寸导电型和半绝缘型晶片，并已成功研制 8 英寸导电型 SiC 晶 片。根据 Yole 数据，2021 年 II-VI 公司的 SiC 晶片供应量位居世界第二。2022 年 II-VI 公司完成对激光器及激光设备领域公司 Coherent 收购后，将公 司名称变更为 Coherent，将逐步完成旧名称和品牌标识向新名称的过渡，本报 告从习惯出发，仍旧沿用 II-VI。
5 年内衬底产能扩产 5-10 倍。2014-19 年，II-VI 的 SiC 衬底产能每 18-24 个月就实现翻倍，II-VI 计划自 2020 年开始 5 年内首先 6 寸晶圆产能扩张 5- 10 倍，其中包括量产 8 英寸衬底，量产时间预计为 2024 年。同时 II-VI 宣布自 FY2022 在未来 10 年内向 SiC 投资 10 亿美元，以满足客户在电动汽车上对 SiC 电力电子器件的需求。目前 II-VI 在中国的福州、广州、上海、深圳、苏州和无锡等城市拥有庞大的制造业务和产品开发业务。
通过垂直整合构造 SiC 产业链。II-VI 在具备 SiC 衬底技术的基础上，2020 年 与 GE（通用电气）签署了大规模的专利许可协议，共享仅在 GE 内部使用的专 利技术，共同开发 SiC 器件和模块，并通过 II-VI 进行量产，将其应用于飞机以 外的各个行业，例如汽车和医疗保健。目标是提供可应用于车载充电器(OBC)和 安装在电动汽车内的电机的 SiC 器件和模块。2022 年 2 月，II-VI 公司宣布其在自有高质量 SiC 衬底上制作的 1200V SiC MOSFET 已达到严格的汽车标准要求，并通过与 GE（通用电气）研究院签署 为期三年的技术准入协议（TAA），以获得该实验室的世界级 SiC 模块技术和专 家团队，加速客户设计参与活动。目前，公司主要产品为 1200V 和 1700V 级 SiC。II-VI 还计划在未来与 GE 一 起开发 2500V 的下一代 SiC 半导体。2020 年 8 月 II-VI 又收购了 Ascatron （生产 SiC 外延片和器件）和 Innovion（世界级大型离子注入服务提供商），向 下游器件延伸，补充技术平台。
4.1.3. ROHM：实现完全垂直整合的制造工艺
SiC 领域深耕 20 年。ROHM 是日本首家具备 SiC 全产业链生产能力的半导体 厂商，创立于 1958 年，以电阻起家。公司于 1967 年和 1969 年逐步进入了晶 体管、二极管领域和 IC 等半导体领域；从 2000 年开始进行 SiC MOSFET 的 基础研究，并在 2009 年收购德国 SiC 晶圆材料厂商 SiCrystal，从而拥有了从 晶棒生产、晶圆工艺到封装组装的完全垂直整合的制造工艺；2010 年全球首发 SiC SBD(肖特基二极管)/MOS 并实现量产；2012 年全 SiC 模块量产；2015 年沟槽型 SiC MOS 量产以及 2017 年 6 英寸 SiC SBD 量产。
根据公司 FY2021 经营情况汇报，ROHM 在汽车和工业上的销售额从 FY2004 的 16%增长至 FY2022 的 52%。随着越来越多汽车客户采用了 ROHM 最新第 四代 SiC MOSFET 作为电动车中主逆变器，未来 ROHM 将继续向汽车和工业 转型。公司预计到 FY2026 年采用公司 SiC MOSFET 作为主逆变器的方案将 相比 FY2023 扩大 23 倍，并且 ROHM 已经与丰田、三菱有深入合作开发，吉 利等汽车品牌也均有计划使用 ROHM 的产品。
2025 年扩产 6 倍。ROHM 在 2022 年 3 月提出 SiC 事业部的经营目标，在 FY2021-25 年间，即 2022 年 3 月-2026 年 3 月间，累计投资 1200-1700 亿 日元，将 SiC 功率器件年产能扩至 FY2021 的 6 倍以上，实现年营收超过 1000 亿日元。ROHM 的 SiC 功率器件由筑后工厂（福冈县筑后市）和宫崎工厂（宫崎市）的6 英寸产线生产，产能将逐步扩张，且计划在 2025 年之前利用 8 英寸芯片产线 进行量产。筑后工厂继 2021 年 Apollo 筑后市新工厂建成投产后，一条 SiC 功 率器件专用的新产线于 2022 年 6 月建成，将在 22 年底前投入量产。ROHM 的子公司德国 SiCrystal 预计 2023 年开始量产 8 英寸 SiC 衬底，未来 将把衬底产能提升至数十万片/年。
4.1.4. ST：战略收购并购加速布局 SiC 业务
ST（意法半导体）于 1987 年成立，由意大利的 SGS 微电子公司和法国 Thomson 半导体公司合并而成，是业内半导体产品线最广的厂商之一。在 SiC 领域，ST 早于 1996 年就与卡塔尼亚大学物理系合作开展 SiC 研究，在 2007 年正式量产第一代二极管，随着与特斯拉开启合作后，ST 快速迭代自身产品系 列，并且收购了 Norstel AB 公司获得 SiC 衬底制造技术，在卡塔尼亚建立了 SiC 衬底产线。
SiC 功率器件聚焦车用领域。ST 在 SiC 领域拥有超过 20 年的经验，并通过专 门的产品线成为市场的领导者。ST 的 SiC 器件组合包括：1）ST POWER SiC MOSFET，范围覆盖 650V 到 1700V，拥有行业最高结 温额定值 200℃。2019 年特斯拉 model3 首次采用的 1 便是 ST 650V SiC MOSFET。2021 年 12 月，ST 推出第三代 ST POWER SiC MOSFET 晶体 管，推进在电动汽车动力系统功率设备的前沿应用，及在其他以高功率密度、高能效、高可靠性为重要目标的场景应用。2）ST POWER SiC 二极管，范围覆盖 600V 到 1200V，具有可忽略的开关损 耗和比标准硅二极管低 15%的正向电压 VF。与双二极管高功耗集成，降低了 PCB 尺寸；显著降低了功率转换器尺寸和成本。公司在 SiC 方面目前正在与 90 个项目合作，涉及 72 个客户，公司预计到 2024 年在 SiC 领域实现 10 亿美元营收，包括晶体管、二极管和功率模块。
持续扩大产能，计划到 2024-25 实现 SiC 收入 40%的内部供应。ST 持续加大投资，扩大意大利 Catania 和新加坡工厂的 SiC 器件产能，为了支 持汽车和工业客户的业务增长计划，公司计划于 2024 年将 SiC 器件产能提高 到 2017 年的 10 倍，2020 年的 2.5 倍。同时，公司不断垂直整合供应链，计划 在 2024 年之前实现 40%衬底来自内部供应。ST 在 2019 年 12 月收购了瑞典 SiC 衬底厂商 Norstel AB。Norstel 采用高温 化学气相沉积(HTCVD)专利技术，能够提供 6 寸 SiC 衬底和外延片，并购有助 于增强 ST 内部的 SiC 生态系统，让 ST 能够更好地控制晶片的良率和质量改 进，提高生产灵活性，保证晶圆供给量，满足汽车和工业客户未来几年增长的 MOSFET 和二极管需求。2021 年 7 月 ST 的瑞典北雪平工厂（前身是 Norstel） 实现重大突破，成功制造出首批 8 英寸 SiC 晶圆片，将用于生产下一代电力电 子芯片的产品原型。
4.1.5. 英飞凌：涵盖 Si、SiC、GaN 全系列功率产品
市场上唯一一家提供涵盖硅、SiC 和氮化镓等材料的全系列功率产品的公司。英 飞凌前身是西门子集团的半导体部门，于 1999 年独立，英飞凌设计、开发、制 造并销售各种半导体和系统解决方案，其业务重点包括汽车电子、工业电子、射 频应用、移动终端和基于硬件的安全解决方案等。
单季度收入及利润均创下最佳纪录。FY2021 实现营业收入 110.6 亿欧元，同 比+29.10%，FY22Q3 营收达到 36.18 亿欧元，环比+10%，同比+33%，创 下新纪录，公司展望 FY22Q4 营收预计 39 亿欧元，环比+8%；FY2021 实现 归母净利润 11.69 亿欧元，同比+217.66%，FY22Q3 归母净利润达到 5.17 亿 欧元，环比+10%，同比+111%，创下新纪录。公司盈利能力持续提升，近年来销售毛利率保持平稳在 36%左右，FY2021 销 售毛利率 38.52%，进入 FY2022 后毛利率继续提升，FY22Q3 的毛利率达到 43.23%。
签订供应协议提前锁定产能。公司有丰富的 SiC器件研发和制造经验，早在 2001 年就在业界率先推出 SiC 二极管；在 2006 年推出了全球首个 SiC 商用电源模 块，目前已经发展至第五代；2015 年实现了 SiC 从 4 英寸转 6 英寸晶圆的生 产；2018 年英飞凌与 Wolfspee(Cree)签订 1 亿美元合同,锁定 6 英寸 SiC 晶 圆；2019 年，发布了 1200V 的车规级 SiC MOSFET；2020 年与 GTAT 签订 5 年期 SiC 晶棒供应协议，并同年收购赛普拉斯,成为全球第一车用半导体供应 商。2022 年，英飞凌将投资超过 20 亿欧元扩大 SiC 和 GaN 的产能。
英飞凌冷切割技术推动晶圆的产能得到大幅提升和更高效的应用。英飞凌在 2018 年 11 月收购 Siltectra，该公司具备一项能够大幅减少材料损耗的切割晶 体材料技术（Cold Spilt），能与 SiC 一起应用，英飞凌计划在未来五年内实现该 技术的工业化规模使用，从而使得单片 SiC 晶圆产出芯片数量在 2022 年增加 2 倍，从而有效降低 SiC 成本。
沟槽栅 SiC MOSFET 能够实现更高功率密度。在可靠性和质量保证方面，SiC 器件有平面栅和沟槽栅两种类型。英飞凌基于沟槽栅 SiC MOSFET 规避了平面 栅的栅极氧化层可靠性问题，实现了更高的功率密度，并且在目前使用平面栅类 型的竞争对手中损失最少。英飞凌预计第二代解决方案将会在 FY2022 发布，功 率能力能提高 25-30％。
4.2.国产供应链逐步完善，与先进水平差距小
各国重视 SiC 半导体材料技术，给予政策扶持。第三代半导体应用前景广阔，受 到各国广泛重视，欧洲美国等发达国家及地区正积极推动本国产业链发展，巩固 自身领先地位。国内，工信部将将碳化硅复合材料纳入“十四五”产业科技创新 相关发展规划。2022 年上半年，美国、英国、日本政府先后资助了 10 个第三代半导体相关项 目；中国科技部国家重点研发计划，“新型显示与战略性电子材料”重点专项 2022 年度项目中，对第三代半导体材料与器件的 7 个项目进行研发支持。
欧美企业 SiC 产业链完备，日本企业在终端设备和功率模块开发方面优势明显， 我国的 SiC 晶体研究从 20 世纪 90 年代末才起步，起步虽晚，但发展较快，已 初步形成了从材料、器件到应用的全产业链，实现了设备研制、原料合成、晶体 生长、晶体切割、晶片加工、清洗检测的全流程自主可控。目前已有 SiC 衬底制造商天科合达、天岳等，外延制造商天域、瀚天天成等，器 件设计企业泰科天润、瀚薪、飞锃、爱仕特、瞻芯等企业,并且与海外龙头企业的 技术差距正在缩小，未来随着厂商产品研发迭代升级及产能扩张，国内厂商在第 三代半导体领域将加速追赶海外厂商，享受行业规模增长和国产化机遇。
4.2.1. 核心技术取得突破，量产技术逐渐成熟
1）SiC 衬底是我国产业发展、实现弯道超车的关键
衬底制备技术成熟度正在追赶：尺寸方面，国内 SiC 商业化衬底 4 英寸导电和半绝缘衬底已经实现产业化，6 英 寸导电衬底小批量供货，22 年上半年，山西烁科晶体和中科院物理所先后宣布 突破 8 英寸 SiC 衬底，国内水平与行业龙头的差距正不断缩小。厚度方面，哈尔滨科友宣布其 6 英寸 SiC 导电型晶体厚度达到 32mm，SiC 晶 锭的厚度提升能增加切片得到的衬底片数，降低衬底生产成本。
产品性能方面，目前国际上 8 英寸 SiC 衬底样品微管密度达到 0.6cm-2，国产 SiC衬底实现微管密度小于1个/cm2，衬底面积95%可用，位错约在103/cm2；在单晶一致性、成品率方面与国际先进水平仍有差距。但国内 SiC 龙头企业技术 水平也在不断提升，例如天岳先进、天科合达已经掌握半绝缘型 SiC 衬底和导电 型 SiC 衬底的生产技术，其产品参数包括直径、微管密度、多型面积、电阻率范 围、总厚度变化、弯曲度、翘曲度、表面粗糙度等已经能够比肩国际先进水平。
2）SiC 外延中低压应用领域相对成熟
产品性能方面，国外 6 英寸外延材料可以实现厚度均匀性小于 2%，掺杂浓度均 匀性小于 4%，同时生长出 6 片 6 英寸高质量 4H-SiC 同质外延材料；国内的 瀚天天成、东莞天域是专注于 SiC 外延片生产销售的企业，其产品除满足国内市 场需求外，还有部分外销能力，国内已实现掺杂浓度小于 1×1013/cm3，在 5×1018/cm3 量级掺杂浓度均匀性<6%。
3）SiC 器件、模块加速发展，覆盖的电压等级已经基本无差别
SiC 二极管：实现 650V-1700V 全系列批量供货能力，导通电流最高 50A。泰 科天润在北京拥有一座完整的半导体工艺晶圆厂，可在 4/6 英寸 SiC 晶圆上实现半导体功率器件的制造工艺，已经发布 3300V/0.6A-50A SiC 二极管系列产 品，产品质量可以比肩国际同行业的先进水平。2022 年 2 月，泰科天润发布消 息称，其 SiC 芯片量产线已进入生产状态中，预期年产 6 万片 6 英寸 SiC 功率 芯片，可实现国产 SiC 功率半导体的自主控制，填补国内产业空白。SiC MOSFET：实现 650V（120-17mΩ）、1200V（80-25mΩ）、1700V （80-45mΩ）产品小批量生产，尚处于应用推广阶段，代表企业有中电科 55 所、三安集成、中车时代半导体、全球能源互联网研究院、基本半导体、瞻芯电 子等。已经研制出 6.5kV（25A，45mΩ∙cm2），10kV（10A，114mΩ∙cm2， 15kV（10A，204mΩ∙cm2），20kV（4A，443mΩ∙cm2）SiC MOSFET 样 品，深圳基本半导体的 1200V SiC MOSFET 性能达到业界领先水平。SiC 功率模块：国内 SiC 功率模块量产产品电压等级 650V-1700V，其中比亚 迪产品已经开始实现上车应用，目前正在推进布局的企业包括华微电子、士兰微、 江苏宏微、斯达半导体、中恒微、基本半导体等。
正迎国产替代黄金期。在输出相同电流的前提之下，比导通电阻越低，需要的器 件数越少，器件的芯片面积可以越小，成本也越低。在 1200V 领域，ROHM 做 到 2.3 毫欧，Wolfspee(Cree)做到 2.7-2.8 毫欧之间，英飞凌、ST、安森美做 到 3-3.5 毫欧之间，而国产接近 4.5-5 毫欧。意味着输出相同的电流，国产器 件的面积是 Wolfspee(Cree)和 ROHM 两倍左右，造成了海外器件的成本优势。但随着国内加大研发投入，提升良率及技术水平，凭借我国在新能源汽车、光伏 等 SiC 应用的主要市场的一定先发优势，恰逢缺芯以及国产替代黄金期，产品验 证壁垒及周期相对较低，使得我国 SiC 器件加速发展。
4.2.2. 加快产线建设，国产供应链逐步完善
目前国内已基本形成完整的产业链结构。据 CASA Research 不完全统计，截 至 2020 年底，国内有超过 170 家从事第三代半导体电力电子和微波射频的企 业，而 2018 年尚不足 100 家，覆盖了从上游材料的制备（衬底、外延）、中游 器件设计、制造、封测到下游的应用，我国第三代半导体供应链的自主保障能力 得到增强。国内已沉淀了 SiC 技术和产品的企业包括天岳先进、天科合达、东莞 天域、瀚天天成、泰科天润等，逐步实现商业化盈利。
国产衬底有效供给仍存在缺口。假设使用 SiC 的新能源车 SiC 用量如下：1）电控：Tesla M3/Y 采用 24 个分立器件并联的方式打造电控，共用到 48 颗 MOS 芯片，面积 25mm2；以一辆 800V 平台的 B 级车为例，需要 1200V 的 碳化硅MOS，其三相逆变器涉及6个开关，每个开关会用到5-6颗1200V/500A 的 MOS 并联组成模块。总体而言，一辆车用 36 颗 MOS 芯片；若双电机车型， 则用量翻倍。每颗 MOS 面积 25mm2。2）车载充电机（OBC）：11kW 的 OBC 中会用到 6-8 颗碳化硅 MOS，来满 足双向流动和更高的功率密度，每颗 MOS 面积 10mm2。3）DC-DC：高压转低压，用 2-4 颗 1200V 的器件，每颗 MOS 面积 10mm2。综合来说，一辆 800V 平台新能源车会用到 50 颗左右的 MOS 芯片，电流越大 的芯片面积越大，良率越低，因此每片 6 寸碳化硅衬底对应约 4-6 辆车需求量。据 CASA 统计，2020 年国内 SiC 导电型衬底（折算 4 英寸）年产能约 40 万 片；据 CEMIA 统计，2021 年国内 SiC 衬底生产企业预计规划年产能超 200 万 片，规划包含 4-6 寸衬底，但受限于良率及技术影响，实际产能开出率较为有 限。考虑到大功率充电桩、光伏、轨交等行业对于 SiC 的使用同样将快速增长， 国产衬底有效供给仍存在缺口。
国产器件逐渐导入终端产品供应链。国内 SiC 各环节龙头企业正紧抓国产替代 机遇，主动与下游应用企业开展合作，推动国产器件的快速应用。以华为为代表 的应用企业调整供应链，国内 SiC 企业获得了试用、改进的机会，并且紧抓国内 新能源汽车、光伏等应用大市场，国产器件逐渐导入终端产品供应链。
在车规级 SiC 领域，从成本、品质、供应链以及对新技术需求从发，OEM 和 Tier1 倾向把控模块设计和封装环节。目前国内 OEM 出于国产化替代，供应链 稳定的考量愿意培养自主半导体产业，投资或成立合资公司共同探索车规级半导 体技术和质量达标方案，或自建 SiC 模块产线，将品质牢控于自己手中。当 OEM 和 Tier供应商对功率模块的设计和制造进行完整的评价测试和长期管理培养后， 将方便采用部分本土的功率芯片，从而在成本控制上找到合适的方案。在综合把 控规模成本和品质后，OEM 和 Tier 们在选用下一代电机控制器和电驱动时也将 拥有更多的选择权。以股权合作参与的多为 OEM 与国内的 Tier 供应商，如上汽、吉利、东风、一 汽、正海集团；以投资形式参与的多为 OEM 旗下的产投；自建产线的多为 Tier 1，如博格华纳、联合电子、纬湃科技、电装，OEM 也有部分选择自建产线，如 比亚迪、蔚来。
