行业深度乘AI东风碳化硅行业迎新催化20260507

##摘要–天岳先进衬底市占率已超Wolfspeed位居全球第一，行业供给端经历价格战洗牌后趋于稳定，预计2026 年价格降幅将明显收窄。–碳化硅车载模块价格已降至1,000-2000元区间，正通过持续降价与1,000元左右的硅基IGBT 竞争，以实现跨材料体系的替代。–数据中心800V高压直流架构为确定性场景，台达、维谛预计2026年推新，英伟达计划2027 年采用，功率器件成本占比超50%。 #行业深度：乘AI东风，碳化硅行业迎新催化20260507 ##摘要–天岳先进衬底市占率已超Wolfspeed位居全球第一，行业供给端经历价格战洗牌后趋于稳定，预计2026 年价格降幅将明显收窄。–碳化硅车载模块价格已降至1,000-2000元区间，正通过持续降价与1,000元左右的硅基IGBT –数据中心800V高压直流架构为确定性场景，台达、维谛预计2026年推新，英伟达计划2027年采用，功率器件成–先进封装CoWoS技术正验证碳化硅基中介层替代硅基方案，需12 英寸导电型衬底，天岳先进等国内厂商正加速研发以匹配产线。–AI眼镜领域视碳化硅基镜片+衍射光波导为终极方案，Meta等正探索MicroLED+碳化硅基板散热，预计2027 年大规模放量。–国产化进展：衬底环节竞争力强，芯片端意法、英飞凌仍占80%-90% 份额，但三安、芯联集成等正加速车规级向工规级渗透。 ## Q&A### 碳化硅材料除了在功率器件领域的传统应用外，目前展现出哪些新的应用潜力与发展趋势？碳化硅材料凭借其优异的性能，正从传统的功率器件应用（如替代IGBT的MOSFET）向更多元化的领域拓展。除 了其导电特性外，其高折射率、高热传导能力等物理特性也催生了新的应用场景。目前，新兴的应用主要包括：一、光学领域，例如利用其高折射率特性制造光波导器件，相关产品已进入小批量生产阶段，随着成本下降有望普及；二、先进封装领域，可作为封装基板或导热介质层使用，台积电等厂商也正在验证相关方案。随着晶圆尺寸从2英寸、4英寸、6英寸、8英寸向未来12英寸演进，成本有望持续降低，从而进一步拓宽碳化硅材料的应用前景。 ###当前碳化硅行业呈现出怎样的竞争格局与盈利困境，背后的根本原因是什么？当前碳化硅行业呈现出一种特殊的局面：一方面市场前景广阔，头部企业如天岳先进的衬底市占率已超越Wolfspeed成为全球第一；另一方面，包括天岳先进、 士兰微、芯联集成、三安光电在内的主要厂商普遍处于亏损状态，部分早期参与者如同光、天科合达也面临经营压力。这种“增收不增利”困境的根本原因在于其双重竞争压力。碳化硅产品不仅要面对同行业者的激烈竞争，更关键的是，其终端器件还必须与成本更低的传统硅基产品（如硅基IGBT）竞争。这种跨材料体系的竞争导致了持续的价格压力。例如，一个碳化硅车载模块的价格已从数年前的4,000多元降至目前的约2000元，部分低配车型甚至降至1,000多元，但仍需与价格在1,000元左右的硅基IGBT模块竞争，必须在性价比上超越后者才能打开市场局面。因此，尽管行业参与者减少，但由于需要不断降价以替代硅基产品，导致企业难以实现盈利。 #碳化硅材料的固有优势是什么，其在功率器件领域的发展趋势如何？ 碳化硅作为一种化合物半导体，其核心优势在于材料本身优越的物理特性，如耐高温、耐高压等，这些性能指标显著优于传统硅基材料。这决定了基于碳化硅制造的芯片在性能上限上必然高于硅基芯片。在功率器件领域，技术演进遵循着从二极管到MOSFET，再到硅基IGBT，并进一步向碳化硅基二极管、碳化硅基MOSFET，乃至未来可能的碳化硅基IGBT发展的必然趋势。尽管当前碳化硅因成本较高而面临市场推广挑战，但其材料特性决定了它在众多应用场景中是未来的发展方向。 #在数据中心领域，碳化硅有哪些确定性的应用机会、市场格局及国产化进展？在数据中心领域，800V 高压直流供电架构是碳化硅一个确定性极强的应用场景。该架构将数据中心内部从市电到机柜的复杂多级降压供电方案简化，直接采用800V直流电，能显著提升能源效率。由于800V架构需要耐受数千伏电压的功率器件，这恰好是碳化硅材料的优势所在，因此其应用具有必然性。在电源方案中，功率器件是核心构成，成本占比至少达到50%以上。目前，台达、维谛等厂商正在积极推进相关方案，预计2026年下半年将有新产品推出，英伟达也计划在2027年开始采用。市场格局方面，目前数据中心电源方案中使用的碳化硅功率芯片约80%-90%来自意法半导体、英飞凌等海外厂商。国内厂商中，东微半导体、三安光电和芯联集成等也在开发相关方案。尽管当前国产化率不高，但随着未来需求爆发，国内厂商有望凭借在车规市场积累的竞争力抓住机遇。在 衬底环节，天岳先进已具备强大的市场竞争力，能够与海外的Wolfspeed以及台湾厂商竞争。 #碳化硅在先进封装领域的应用进展如何，尤其是在CoWoS技术中替代硅基中介层的可行性与当前状态是怎样的？ 碳化硅在先进封装领域的应用主要利用其优异的导热性能。在芯片散热路径中，除了通过封装上盖散热外，约有20%-30%的热量是通过中介层传导出去的。因此，将日前CoWoS技术中使用的硅基中介层替换为导热性更好的碳化硅基中介层，成为一个备受关注的技术方向。此外，封装上盖材料也可以使用碳化硅，并直接在上面刻蚀微通道以增强散热效果。目前，客户对此方案表现出浓厚兴趣，相关产 品已开始进行小批量供货，验证工作正在进行中。 #碳化硅在先进封装领域的应用进展如何，特别是在CoWoS技术中，其产业化进程和关键技术节点是什么？碳化硅在先进封装领域的应用已超越单纯的方案阶段，正持续向前推进，行业内已有多家公司证实了这一进展。其应用路径类似于PCB领域先在小型产线上试用成熟后再逐步推广的模式。具体到英特尔的方案，其基于碳化硅基板的应用也已不止于送样阶段，预计将首先在小批量产线上进行试跑，待技术跑通后再逐步切换。此应用场景明确需要使用导电型碳化硅衬底，并且必须是12英寸规格，因为现有的CoWoS产线硅片均为12英寸。这也是天岳先进等国内衬底公司在年报中重点提及12英寸产品研发进展的核心原因。尽管12英寸衬底的量产尚需时间，导致该应用不会迅速普及，但其进展是持续的，并且是行业关注的重点。12英寸衬底一旦成功量产，很大一部分产能将用于满足先进封装的需求。除了作为interposer，碳化硅在先进封装中还可能作为其他散热材料使用，预计将陆续看到相关进展。 #除了先进封装，碳化硅在AI数据中心电源和AI眼镜等新兴终端应用的前景、技术方案及预期放量时间是怎样的？在AI数据中心电源领域，业界已在2025年底开始研究相关方案，预计2026年将陆续有具体方案推出。在AI 眼镜领域，其大规模放量预计要到2027年，2026年可能仍以样机为主。行业内的共识是，采用碳化硅基镜片结合衍射光波导是实现产品轻薄化与高折射率的终极技术方案。此外，将Micro LED光源置于碳化硅基板上，可以进一步解决散热问题，例如Meta的Orion眼镜项目所探索的方向。碳化硅材料耐高压、耐高温、导热性好的特性，恰好满足了AI数据中心和AI 终端的核心需求。目前该应用面临的主要挑战是成本较高，一副眼镜的成本需从当前的1,000多元降至500-600元。尽管如此，鉴于其巨大的市场潜力，这仍是产业界长期看好的方向。国内公司如天岳先进在此领域具备较强竞争力。 #当前碳化硅行业的供给格局、价格趋势以及中国企业在全球产业链中的竞争力如何？供给端格局正趋于稳定。2025年，行业经历了价格战，龙头衬底企业通过降价抢占市场份额，目前市占率已达全 球第一。芯片方面，车规级产品降价幅度有限且仍能盈利，而工规产品降价较多。经历前几年的洗牌，部分融资困难的企业已退出或转型，使得供给端有所收缩。预计2026年价格仍会下降，但降幅将明显收窄。从全球竞争格局看，中国企业展现出强大的竞争力。由于新能源汽车、光伏等主要下游应用市场集中在中国，国内碳化硅产业链从终端到上游材料均已建立起竞争优势。例如，Wolfspeed在纯衬底业务上难以与中国企业竞争，其芯片业务也面临欧美及中国同行的压力。而英飞凌、意法半导体等欧美企业虽产品力强，但为应对国内企业的性价比优势，也开始在中国建厂。总体而言，中国企 业凭借在国内新能源市场中锻炼出的竞争力，未来在全球碳化硅市场中有望占据重要且不低的份额。 #综合来看，碳化硅行业最新的发展变化以及值得关注的投资标的有哪些？ 行业最新的变化主要体现在需求端，预计将陆续看到新兴应用的进展。在先进封装领域，碳化硅的应用将逐步落地；在AI数据中心电源领域，2026年将有方案推出；在AI眼镜领域，其产业化进程值得关注，尽管短期内仍需降本，但其终极方案的地位已获业内认可。这些新兴需求均为百亿级市场，为行业打开了新的增长空间。 供给端格局相对稳定，价格降幅收窄。凭借在新能源产业链中形成的综合竞争力，国内企业在未来全球竞争中优势明显。相关标的包括： 衬底领域的龙头企业天岳先进；设备领域的金盛机电； 曾大规模投入碳化硅业务的三安光电； 在AI 眼镜产业链中，从事碳化硅晶片加工的蓝特光学，以及从事光波导业务的舜宇光学科技和歌尔股份，和从事整机业务的闻泰科技(原为龙旗科技)。