碳化硅高速增長的前夕：功率滲透率提升與AI+AR雙輪驅(qū)動*電子

報告要點

碳化硅（SiC）成為驅(qū)動技術(shù)升級與效率革命的關(guān)鍵支撐。作為第三代寬禁帶半導體核心材料，憑借禁帶寬度大、擊穿電場高、熱導率優(yōu)、電子飽和漂移速度快等突出性能，正全面滲透新能源、AI、通信、AR 四大高增長產(chǎn)業(yè)，其應(yīng)用場景從功率器件延伸至散熱材料、光學基底等領(lǐng)域，需求呈爆發(fā)式增長，行業(yè)即將進入高速發(fā)展期。

在新能源領(lǐng)域，SiC 是實現(xiàn)高效節(jié)能的核心器件，我們預(yù)計2030 年，全球“新能源車+充電樁+光儲”對碳化硅襯底（6 吋當量，若非特殊說明，下同）的需求量約577 萬片，CAGR~36.7%。新能源汽車領(lǐng)域，800V 高壓平臺逐步普及，2025 年滲透率已達11.17%，SiC MOSFET 應(yīng)用于主驅(qū)逆變器、DCDC轉(zhuǎn)換器等核心部件，可使整車能耗降低8%-10%。我們測算得，2030 年全球新能源車領(lǐng)域SiC 襯底需求達432 萬片，中國328 萬片。高壓直流充電樁方面，政策推動下2027 年將建成10 萬臺大功率充電樁，SiC 憑借耐高壓特性成為達標關(guān)鍵，2030 年全球SiC 襯底需求51 萬片，中國29 萬片。光儲領(lǐng)域，SiC 將提升光伏逆變器與儲能變流器效率，2030 年全球碳化硅襯底需求94 萬片，中國30 萬片。

AI 產(chǎn)業(yè)中，SiC 迎來“功率+散熱”雙重增長機遇。數(shù)據(jù)中心方面，算力提升推動機柜功率密度飆升，SiC 應(yīng)用于UPS、HVDC、SST 等電源設(shè)備，2030年全球電源領(lǐng)域襯底需求73 萬片，中國20 萬片。同時，SiC 作為先進封裝散熱材料，解決GPU 高發(fā)熱難題，2030 年全球AI 芯片中介層所需襯底需求約620 萬片，中國173 萬片；若在現(xiàn)有技術(shù)路徑下，CoWoS 工藝中，基板和熱沉材料也采用SiC，則AI 芯片散熱領(lǐng)域襯底空間將增加2 倍。

通信射頻領(lǐng)域，5G-A 與6G 推動射頻器件升級，GaN-on-SiC 方案憑借優(yōu)異散熱與高頻性能成為主流。2030 年全球射頻用半絕緣型SiC 襯底需求量達17 萬片，中國占比60%，約10 萬片。

2030 年全球AR 眼鏡領(lǐng)域襯底需求389 萬片，中國137 萬片。AR 產(chǎn)業(yè)中，SiC 高折射率特性使其成為光波導片理想基底，可擴大視場角、解決彩虹紋問題，推動AR 眼鏡輕量化與全彩化。

需求端的全面爆發(fā)推動行業(yè)規(guī)?？焖贁U張，預(yù)計2027 年碳化硅襯底供需緊平衡，甚至存在出現(xiàn)產(chǎn)能供應(yīng)緊張的可能性；2030 年，全球1676 萬片的襯底需求量，較2025 年的供給，存在約1200 萬片的產(chǎn)能缺口。其中，AI 中介層、新能源汽車、AR 眼鏡是三大核心增長點，我們預(yù)計到2030 年需求占比分別為37%、26%、23%；其中SiC 在AI 芯片先進封裝散熱材料的運用上，若能實現(xiàn)在“基板層”、“中介層”和“熱沉”三個環(huán)節(jié)的產(chǎn)業(yè)化，2030E，全球碳化硅襯底需求量有望達到約3000 萬片。

風險提示： 1、中美貿(mào)易摩擦加劇，供應(yīng)鏈進一步受限的風險；2、下游需求不及預(yù)期；3、產(chǎn)品研發(fā)、技術(shù)迭代與市場推進不及預(yù)期，如SiC作為先進封裝的散熱材料，中介層、基板和熱沉三方面均處于研發(fā)階段，技術(shù)路線尚未完全確定，風險較高；4、行業(yè)競爭加劇。

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