中国报告大厅网讯,截至2025年7月,我国碳化硅(SiC)外延炉市场规模持续扩大。数据显示,2023年中国碳化硅外延炉行业规模已突破15亿元,预计到2026年将增至21.66亿元,主要得益于新能源汽车、光伏逆变器等下游需求的快速释放。当前国产替代进程加速,衬底片产能提升带动设备市场增长,但海外四大龙头仍占据全球80%以上的碳化硅外延设备份额。国内企业如晶盛机电、北方华创正通过技术突破抢占市场份额,推动产业链自主可控。
1. 市场需求驱动增长
碳化硅外延炉是制造SiC器件的核心设备,其性能直接影响衬底质量。随着新能源汽车对高效功率半导体的需求激增(如特斯拉Model 3已全面采用SiC模块),全球碳化硅芯片产能扩张加速,带动外延炉需求攀升。预计2025-2031年,中国碳化硅外延炉市场规模将以复合增长率约9%持续扩容。
2. 国产替代进程提速
海外厂商如日本NuFlare、法国LPE面临产能瓶颈,交货周期长达18个月以上。国内企业通过自主研发突破技术壁垒,例如晶盛机电已实现6-8英寸碳化硅外延设备量产,并布局12英寸大硅片配套装备。截至2024年9月,其半导体设备业务收入超百亿元,验证了国产替代的可行性。
1. 海外垄断与本土突围并存
全球市场仍由NuFlare、LPE等四家国际厂商主导,但国内企业正通过差异化竞争抢占份额。例如北方华创的碳化硅外延设备已进入头部功率器件厂商供应链,其产品良率接近国际水平。
2. 技术瓶颈与产能缺口
尽管国产设备在部分参数(如温度均匀性、工艺稳定性)上仍落后于海外龙头,但通过政府专项补贴和企业研发投入,技术差距正快速缩小。预计到2031年,中国企业在6英寸碳化硅外延炉领域的市占率将提升至40%以上。
1. 晶盛机电:全产业链布局先行者
作为国内半导体装备龙头,其碳化硅业务覆盖晶体生长、切片、抛光到外延环节。2024年前三季度营收达144.8亿元,研发投入占比超6%,重点突破8英寸SiC外延炉技术,计划于2025年底前实现小批量交付。
2. 北方华创:泛半导体设备平台化发展
依托刻蚀、沉积等成熟技术积累,北方华创将碳化硅外延设备作为第二增长曲线。其最新机型可支持4英寸至8英寸衬底,并通过与中科院合作开发新型热场结构,降低能耗20%。
3. 恒普股份:差异化竞争策略
专注于高端碳化硅长晶炉和外延设备,采用磁控溅射辅助工艺提升薄膜均匀性。其客户包括多家欧洲SiC芯片制造商,在海外市场份额达15%,成为国产设备出海的代表案例。
未来五年,碳化硅外延炉市场将呈现以下特征:
中国碳化硅外延炉行业正处于技术突破与市场爆发的关键期。尽管面临海外巨头的激烈竞争和核心技术攻关压力,但依托政策支持、本土产业链协同及头部企业的研发投入,国产设备有望在2031年前实现全球市占率突破30%的目标。随着新能源汽车渗透率超40%,光伏逆变器SiC渗透率从当前5%提升至20%,行业将迎来黄金发展窗口期,重点企业需加速工艺创新与产能布局以巩固优势地位。
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