近年来，随着新能源汽车、5G通信技术的飞速发展，对高性能半导体材料的需求日益增长。在过去1年多的时间里，国内碳化硅产业经历了快速发展。从日前召开的2024宽禁带半导体先进技术创新与应用发展高峰论坛上记者获悉，2023年我国碳化硅衬底材料折合6英寸晶圆，出货已达89.4万片，相比2022年猛增297.9%。据估算，我国2023年的碳化硅衬底产能已占到全球产能的42%，预计到2026年我国碳化硅衬底产能将达全球产能的50%。

碳化硅（SiC）衬底作为第三代半导体材料的核心，因其在高频、高温、高压环境下的卓越性能备受关注。然而，全球碳化硅衬底的生产长期受制于生长速度慢、工艺复杂等因素，导致产能有限。近期，随着核心供应商如Cree（现Wolfspeed）、II-VI等大规模扩产，以及中国三安光电、天科合达等企业的产能释放，SiC应用有望加速普及，国产碳化硅衬底预计将占据半壁江山，为我国新能源和5G建设提供坚实的基础。

碳化硅（SiC）衬底是氮化镓（GaN）、碳化硅功率器件的基础。虽然氮化镓作为衬底实现规模化应用仍面临挑战，但其在通信射频领域的应用不断拓展。相比之下，碳化硅材料以其出色的电子迁移率和耐高电压特性，在功率器件上的应用日益广泛。尤其是在新能能源汽车、充电桩等新能源领域，对高效、高频、耐高温的碳化硅功率器件需求激增，推动着行业的快速发展。面对庞大的市场需求，国内外企业纷纷加大投入，扩大碳化硅衬底的生产能力。国际巨头如Wolfspeed、II-VI通过扩产和技术革新，持续巩固市场领导地位。例如，Wolfspeed在纽约的莫霍克谷工厂已投产，预计到2023-2024年产能将达到72万片/年。 此外，国内企业天科合达、天岳先进也在加快生产线建设，预计到2025年底，天科合达6英寸有效产能将达到55万片/年。尽管国际厂商目前在碳化硅衬底市场上占据主导地位，但中国企业正迎头赶上。除了产能扩张外，技术突破也是关键。 碳化硅衬底的制备过程中，外延设备的作用至关重要。过去，这一领域主要由国外四大龙头企业垄断。 但随着北方华创等中国企业在碳化硅外延炉技术上的突破，国产设备的市场份额有望提升。北方华创的SiC外延炉已实现量产，截至2022年9月累计订单数超100台；中微公司也已启动外延生产设备的开发，预计将于2023年交付样机进行生产验证。

碳化硅衬底市场的快速增长，为国内企业提供了巨大的发展空间。随着技术的进步和产能的提升，国产碳化硅衬底有望在未来几年内显著提高市场份额，特别是在新能源和5G建设中的应用将更加广泛。这不仅有助于降低对外部供应链的依赖，还将促进我国半导体产业的整体竞争力提升。 国产碳化硅衬底的崛起，标志着我国在第三代半导体材料领域迈出了坚实的步伐。在全球碳化硅衬底市场竞争日趋激烈的背景下，我国企业通过技术创新和产能扩张，正逐渐缩小与国际巨头的差距。预计未来，随着碳化硅衬底成本的进一步降低和性能的提升，国产碳化硅衬底将在新能源和5G建设中发挥越来越重要的作用，为我国半导体产业的发展注入新的活力。