SiC深度二：AI新主线：碳化硅SiC

卜灿华(SAC NO:S1120524120006) 2026年5月20日 摘要 •AI电源带动行业景气度提升，SiC行业开始反转 行业多家企业Q1法说会或公告均表示行业景气度提升，其中AI电源端需求增长显著，带动全球SiC核心标的市场表现突出。富士康、博世、三星等全球头部企业也正加大重视SiC。 •SiC有望重点受益于AI电源增量，电源市场未来有望近8倍增长 我们认为AI数据中心功耗升高、英伟达800V架构推出，AI电源成为关键一环，SiC作为功率器件有望重点受益，产业链多家厂家已着手布局SiC的固态变压器（SST）。车规市场SiC渗透率仍较低，仍有较大成长空间，结合AI电源需求，我们判断到30年整体电源的SiC衬底需求有望接近700亿元，有望实现近8倍增长，其中8吋下游FAB线的大量扩产有望大幅刺激衬底与设备需求。 •AI为SiC带来新应用，CoWoS、AR眼镜等新应用值得关注 根据行家说三代半，台积电已经向部分企业提出较为明确的12英寸中介层SiC衬底需求，今年将开启交付，而且明年的需求预期量将翻倍增长。根据公开信息整理，多家SiC企业已送样或配合推进。我们认为如按75%CoWoS替换SiCinterposer来推演，30年对应的SiC衬底需求有望超过700亿元；我们判断AR眼镜远期有望超6000万副，对SiC衬底的需求有望达到600亿元。我们认为两大新应用分属AI硬件和AI终端，SiC在未来AI市场中有望成为重要的材料。 投资建议 我们认为随着AI发展，SiC在AI相关领域的需求有明显增长，并且未来存在大量增长空间。AI相关需求远超车规等传统市场，SiC有望成为AI新主线。今年SiC已呈现反转态势，市场有望对SiC行业重新定价，SiC衬底与设备公司有望重点受益。相关公司：天岳先进、晶升股份、晶盛机电、三安光电等。 风险提示 新应用推进不及预期、行业竞争加剧、地缘政治风险等。 行业景气度提升，全球SiC核心标的近期大涨 •3月30至5月15日，全球SiC核心公司（SiC业务占比高）市场表现突出，我们判断主要原因有：•1、行业景气度提升，需求好转，市场将其视为行业反转的起点；•2、AI电源对SiC需求的拉动初现，市场对SiC行业开始进行重新定价。 随技术发展，全球头部企业加大对SiC应用的重视 •根据天岳先进公众号，公司荣获富士康集团“永续卓越供应链奖（物料类）金奖”。十个金奖中包含康舒、意法、天岳三家SiC企业，是获奖最多细分行业，我们认为这体现了行业头部企业对SiC行业的重视。•根据博世官网，自第一代产品于2021年投入生产以来，博世已在全球范围内交付了超过6000万颗SiC芯片。中期内，计划将其碳化硅功率半导体的制造产能扩大至一个达到九位数规模的单位。如按中位数推算，过去5年博世SiC芯片年产能约超1200万颗，而未来产能有望增长40倍达5亿颗。•根据行家说三代半，不仅台积电正逐步释放对SiC中介层衬底的明确需求，国内头部光学厂商亦已充分认知SiC光学衬底的技术优势，未来需求也十分明确。 目录 一、电源市场需求增长 二、先进封装等新领域增量显著 四、投资建议 五、风险提示 AI电源800V应用对功率器件行业带来巨变 •根据半导体产业纵横，功率元件的交期正在拉长。部分IDM大厂的部分功率半导体产品交期已长达30周。MOSFET、IGBT等主流品类均出现不同程度的供应紧张。由于各地成熟制程产能纷纷满载，产能紧张状况在下半年恐只增不减。英飞凌在涨价通知函中明确指出，受AI数据中心部署带动，其功率开关与集成电路产品需求大涨并出现缺货。 •根据第三代半导体产业，随着AI大模型训练与推理需求呈指数级爆发，以NVIDIA Blackwell、GB200为代表的新一代AI芯片，推动单机柜功率从传统200kW快速向1MW+迈进，传统54V低压直流供电架构在电流、铜耗、效率、空间上全面触顶，物理与经济双重层面已无法支撑兆瓦级算力集群。在此背景下，英伟达正式定义并主导800V HVDC高压直流供电架构 SiC有望成为AI电源重点受益方向 •根据宽禁带半导体技术创新联盟，英伟达在其官方技术白皮书中明确，自2026年起，所有适配GB300系列算力集群的AI智算中心，必须采用固态变压器实现10kV交流至800V直流的直接变换，否则将无法获得官方适配与技术支持。•根据行家说三代半，汇川技术近期率先推出搭载碳化硅技术的高速变频器，与此同时，禾望电气、东芝、富凌电气、罗克韦尔等12 家变频器终端厂商也在加速布局SiC领域，标志着SiC技术在变频器行业的应用正走向规模化落地，一个新的百亿级市场赛道正拉开帷幕。 SiC的固态变压器已开始落地 •根据行家说三代半，碳化硅器件已成为各企业SST产品提升性能的核心支撑，多家企业在产品设计中深度融合碳化硅器件，推动SST在AI新基建、数据中心等多元场景实现效能突破。2025年11月，台达与携手美团、秦淮数据联合发布了全球首个算力中心SST智能直流供电系统方案。据了解，该方案将率先落地应用于秦淮数据中心产业园，并将为美团业务提供电力支撑。台达电子宣布称，美团的数据中心采用了他们的固态变压器（SST），而这款SST搭载了碳化硅技术，SST单功率柜输出功率达1MW。 车规市场SiC渗透率低，仍有巨大增长空间 •根据集邦，车用碳化硅正处于高速增长通道。从渗透趋势看，SiC正在经历从“高端专属”到“大众普及”的转变：2025年下半年，搭载800V高压SiC平台的车型售价已下探至10-20万元区间。2026年被视为碳化硅产业供给格局重塑的关键之年，随着8英寸衬底放量和国产产能加速释放，SiC器件单位成本仍存在可观的下行空间。可以预见，在“双碳”目标和汽车产业电动化转型的双轮驱动下，车用碳化硅将迎来属于自己的高速增长期。 •根据乘联数据，全球新能源车2025年累计到3季度渗透率达到24.5%，参考集邦25年前三季电动车上SiC平均17%的渗透率。综合计算下来，25年累计至Q3，全球汽车SiC渗透率不足5%。 电源市场关注重点：8吋SiC下游大扩产，带来大量机遇 •根据IT之家5月4日消息，韩媒报道称，三星电子晶圆代工业务近期就8英寸碳化硅(SiC)生产线建设的重启与材料、组件、设备合作伙伴展开磋商，有消息传出相关讨论已深入到设备导入规模。三星电子设备解决方案(DS)部在SiC领域的布局始于2023年。不过由于整体市场一度低迷、主抓存储器业务等原因，其商业化一度停滞。但在AI产业激活功率半导体市场后，三星电子恢复了SiC项目的推进。 •我们认为随着下游应用需求的快速增长，全球大厂加大对SiC的重视，进而增加对SiC芯片产线的投资，有望催化上游衬底、设备的新增需求。 电源市场关注重点：8吋SiC下游大扩产，带来大量机遇 •根据行家说三代半信息，我们整理从去年九月以来至今年一月宣布扩产或新增的信息，我们发现不到半年宣布扩产FAB线的数量就已高达243万片，其中还不包含全球头部厂家英飞凌、博世、安森美（未含具体产能），意味着未来下游新增的需求有望大量增长，下游的大扩产会大量拉动衬底和设备需求。 电源市场关注重点：8吋SiC下游大扩产，带来大量机遇 •根据集邦，大尺寸碳化硅的突破，本质是全球新能源汽车、光伏储能、AI数据中心、高端半导体设备等领域旺盛需求驱动的必然结果。当前，全球碳化硅市场需求持续攀升，应用场景不断拓展，无论是国内天成半导体、三安光电等企业，还是海外Wolfspeed、英飞凌等巨头，都在全力加速大尺寸碳化硅的技术研发与产能布局，整个产业呈现出欣欣向荣、协同发展的良好态势。 表：25年8吋衬底全球产能推算 根据天岳先进25年报数据，假设以6、8吋片为主，参考行业价格8吋片价格普遍在6吋两倍以上，推算行业25年行业整体8吋衬底产量少于40万片。 电源市场未来有望增长近8倍 •根据财联社，Citrini发布AI供应链报告，到2030年AI电源将占SiC电源市场的50%。Citrini此前在霍尔木兹的实地调研引发市场高度关注。•根据行家说三代半，25年衬底市场规模约为12.24亿美元，约合85亿元。我们认为其中大部分为车规市场需求。•根据上文乘联数据、集邦的数据推算，车规SiC占全球整体汽车渗透率不足5%，随着新能源车占比提升和800V渗透率的提升，我们判断车规SiC的渗透率到30年有望升至20%。则如以车规市场为25年SiC衬底的最主要需求，则车规等传统电源市场需求有望增长4倍，30年有望达340亿元。结合30年AI电源需求若占比50%的假设，到30年整体电源的SiC衬底需求有望接近700亿元。 目录 一、电源市场需求增长 二、先进封装等新领域增量显著 三、相关企业概况四、投资建议五、风险提示 CoWoS需求巨大，如替换成SiC将有望激发巨大市场增量 •根据行家说三代半，台积电已经向部分企业提出较为明确的12英寸中介层SiC衬底需求，今年将开启交付，而且明年的需求预期量将翻倍增长。•根据Bloomberg、与非网，24-27年CoWoS的产能预计复合增长率为73%，到27年将达到200万片/年，如按后续35%的增长推算， 至30年产能有望达到492万片。 •根据行家说三代半，当前12英寸SiC衬底良率低，价格甚至达到2万美元/片。我们判断随着量产的推进，良率有望快速提升，参考此前六吋价格趋势，我们预计远期价格有望降至3000美元，如按75% CoWoS替换SiC interposer来推演，则30年对应需要超369万片12吋SiC衬底，对应市场规模有望超过700亿元。 SiC的材料特性和产业化成熟度，在先进封装的材料选择中更优 •根据IBM的测试，玻璃中介层FCPBGA的逻辑芯片温度比硅中介层FCPBGA高约14℃，这仅仅是因为玻璃中介层的热导率较低。可以看到热量在封装芯片中四处发散，在同等条件下热导系数更低的interposer材质，能使整体温度更低。•根据集邦，3D IC封装的碳化硅应用有两个可能方向，首先是散热载板；下一阶段则可能在硅中间层（Silicon Interposer）导入半绝 缘型SiC。 SiC有望成为未来CoWoS发展中Interposer最优解 •根据我们此前《SiC深度（一）：先进封装：英伟达、台积电未来的材料之选》的报告，从技术层面详细解析了为何SiC有望成为先进封装的重要材料选择。 SiC有望成为未来CoWoS发展中Interposer最优解 多家SiC企业已送样或配合推进，产业链正积极布局先进封装应用 •根据行家说三代半，台积电已经向部分企业提出较为明确的12英寸中介层SiC衬底需求，今年将开启交付，而且明年的需求预期量将翻倍增长。 •刘胜院士（先进封装领域院士）表示：“但如果追求的是极致的散热，SiC中介层有可能是真正的‘贵族方案’。它的导热效率是玻璃的几百倍。未来在那些热流密度极高的核心区域，我认为SiC中介层是重要的解决方案之一。”•台积电也在加强与SiC企业的协同，根据汉磊公告，陈其贤（台积公司日本3DIC R&D Center处长暨首席研究员、台积公司制造技 术中心处长）就任公司新任董事。 AR眼镜未来有望再为SiC贡献大量增量需求 •根据粉体网、中国电子报，碳化硅（SiC）作为近年来崛起的光学基底材料，凭借其高折射率（2.6–2.8）、高热导率与超高硬度，具备极强耐磨与抗冲击能力，在满足大视场角、高亮度显示和微结构精度控制方面展现出突出潜力。2024年9月，Meta推出其首款AR眼镜Orion的原型机。基于碳化硅波导方案，这款AR眼镜实现了约70度的视场角，是当时AR眼镜最广阔的视野范围，并构建了能够最大限度抑制彩虹纹等杂散光影响的光学堆栈结构，还优化了功率与能效表现。 •根据天岳先进年报，多方预计2030年全球AI/AR眼镜出货量将超过6,000万副，我们判断在更远期的未来AR眼镜单独的出货量将超过6000万副，以8吋片切4副眼镜计，以4