[Table_Title] 电子设备行业专题研究 新能源提效在即，碳化硅优势显现开启全新增长极 2022 年 11 月 15 日 [Table_Summary] 【投资要点】 ◆ 碳化硅性能优势显著，国内外厂商加速布局。SiC具有禁带宽度大、击穿电场高、热导率高、电子饱和漂移速率高、抗辐射能力强等优势，更适用于高压、高温、高频环境。当前SiC市场仍被海外厂商主导，我国在该领域已催生出一批优质企业，并实现全产业链覆盖。衬底作为产业链核心，当前以PVT法为主流技术。 ◆ 新能源提效迫切，800V强势催化打开SiC广阔空间。 SiC器件应用领域覆盖新能源汽车、光伏、轨道交通、5G等景气市场。在新能源车载模块，SiC器件主要应用于电机驱动系统逆变器、车载DC/DC、车载充电系统，助力整车提升加速度、降低系统成本、增加续航里程、实现轻量化。车用充电桩方面，我国存在巨大市场缺口，截至2021H1车桩比仅为3.1：1，且快速直流充电桩不足半数。因此需求端，充电问题造成的“里程焦虑”阻碍了新能源车进一步普及，800V需求迫切；供给端，主流车厂加速布局800V平台及碳化硅模块。此外，光伏市场高增，轨交中SiC器件占比快速提升将进一步打开SiC市场空间。据我们测算，到2027年全球SiC市场规模有望达到481-675亿元。 ◆ 国产替代、成本下降、良率提升持续推进。国产替代方面，我国SiC研发及工业化起步晚，海外厂商仍占主导，2021年全球SiC衬底市场仅美国厂商就占据逾76%的份额。但我国厂商产品迭代加速，研发时间较海外厂商更短，且性能参数均可对标，市占率呈快速上升趋势。成本方面，后道的冷切割、高速抛光等工艺及尺寸的扩大提升了晶片的加工效率及使用效率，使SiC器件与Si器件价差逐渐缩小。良率方面，针对影响良率的温度控制、晶型控制等难题，国内已有先进设备和专利技术，随着学界和业界的持续探索，SiC良率提升未来可期。 【配置建议】 ◆ 下游新能源汽车、光伏等景气市场持续催化，看好SiC成长空间。建议重点关注天岳先进（国内半绝缘型衬底龙头，加速发展导电型）、三安光电（SiC客户开拓进程快）、新洁能（拟入股SiC衬底提供商，力求打通产业链）；建议关注天科合达（全球第五大衬底提供商）、露笑科技（国内先进研究团队加盟）。 【风险提示】 ◆ 受消费市场影响，新能源汽车需求不及预期； ◆ SiC工艺难度大，研发不及预期； ◆ 衬底成本下降不及预期，影响SiC渗透率； ◆ 产能扩张不及预期。 [Table_Rank] 强于大市（维持） [Table_Author] 东方财富证券研究所 证券分析师：周旭辉 证书编号： S1160521050001 联系人：夏嘉鑫 电话：021-23586316 [Table_PicQuote] 相对指数表现 [Table_Report] 相关研究 《Mini LED日趋成熟，或迎加速发展期》 2022.11.07 《光学光电子系列报告之二：电子纸产业逆势成长，产业应用格局已打开》 2022.10.19 《电子2022年中报预告总结—分化，持续拥抱高景气，开始关注反转迹象》 2022.08.03 《汽车电子系列报告1：激光雷达从0到1，投资将走向业绩驱动》 2022.08.01 《半导体材料系列之二：电子气体，集成电路的血液》 2022.05.23 -40.50%-31.58%-22.65%-13.73%-4.80%4.13%11/151/153/155/157/159/15电子设备沪深300 [Table_Title1] 行业研究 / 电子设备 / 证券研究报告 挖掘价值 投资成长 2017 敬请阅读本报告正文后各项声明 2 [Table_yemei] 电子设备行业专题研究 正文目录 1.碳化硅优势显著，衬底为价值链核心 ................................................................ 4 1.1.耐高温、高压、高频，碳化硅替代大势所趋 ............................................ 4 1.2.衬底为价值链主导，国内外厂商积极布局 ................................................ 5 1.3.三大技术各有千秋，PVT法成为主流 ......................................................... 6 2.应用场景丰富，800V助力碳化硅腾飞 ............................................................... 8 2.1.两大类型各司其职，下游应用多点开花 .................................................... 8 2.2.800V快充新趋势，碳化硅加速向上 ......................................................... 10 2.2.1.碳化硅应用于新能源汽车车载模块 ...................................................... 10 2.2.2.碳化硅提升充电桩能效，市场缺口大 .................................................. 12 2.2.3.800V供需齐升，碳化硅成为最优解 ..................................................... 14 2.2.4. 车企积极布局碳化硅模块 .................................................................... 15 2.3.光伏、轨交需求大，应用渠道进一步拓宽 .............................................. 15 2.4.碳化硅衬底市场空间预测 .......................................................................... 17 3.降本提效齐发力，国产迭代加速未来可期 ...................................................... 19 3.1.国内厂商尺寸迭代加速，助力国产替代 .................................................. 19 3.2.大尺寸+技术改进推动成本持续下降 ........................................................ 21 3.3.衬底良率提升难，技术铸就高壁垒 .......................................................... 24 4.相关标的 ............................................................................................................. 26 4.1.天岳先进...................................................................................................... 26 4.2.天科合达...................................................................................................... 28 4.3.三安光电...................................................................................................... 29 4.4.新洁能.......................................................................................................... 31 4.5.露笑科技...................................................................................................... 33 5.风险提示 ............................................................................................................. 35 图表目录 图表 1：三代半导体发展历程及应用 .................................................................... 4 图表 2：碳化硅性能优势显著 ................................................................................ 4 图表 3：相同规格的SiC基与Si基 MOSFET相比性能提升，尺寸减小 ........... 5 图表 4：碳化硅器件成本结构 ................................................................................ 5 图表 5：碳化硅产业链及国内外相关企业 ............................................................ 6 图表 6：三大碳化硅衬底制备方法比较分析 ........................................................ 7 图表 7：物理气相传输法制备碳化硅衬底原理示意图 ........................................ 8 图表 8：半绝缘型和导电型衬底的制备和应用 .................................................... 8 图表 9：碳化硅功率器件在下游的应用领域 ........................................................ 9 图表 10：碳化硅功率器件市场空间及预测（单位：亿美元） .......................... 9 图表 11：碳化硅功率器件市场空间及预测（单位：百万美元） ...................... 9 图表 12：不同材料微波射频器件的应用范围 .................................................... 10 图表 13：2018-2025年全球射频器件市场规模预测 ......................................... 10 图表 14：SiC器件应用于新能源车载模块 ......................................