得碳化硅得天下，今天我們聊聊碳化硅（SiC）

時間：2025-01-07作者：鞏義市宏豐耐火材料有限公司瀏覽：310

小米快充，激話的是*三代半導體材料氮化鎵（GaN），除開氮化鎵，*三代半導體材料產(chǎn)業(yè)發(fā)展完善的也有碳化硅（SiC）?！暗锰蓟枵?，得天地”，露笑科技（002617）已經(jīng)籌備公開增發(fā)個股，募投方位恰好是碳化硅（SiC）晶體原材料的產(chǎn)業(yè)發(fā)展，文中融合露笑科技會議電話的內(nèi)容，對*三代半導體材料碳化硅的技術性和商品，及其露笑科技在碳化硅行業(yè)的產(chǎn)業(yè)發(fā)展規(guī)劃，開展一個多方位的講解。

近期二級市場*的*三代半導體材料，在小米手機快充頭的幫助下點爆，在金融市場上造成的浪濤，可能小米雷軍也始料不及。由于小米快充用的是氮化鎵（GaN）電力電子器件，因而大伙兒廣泛關心的是*三代半導體材料之一的氮化鎵。

而*三代半導體材料早已產(chǎn)業(yè)發(fā)展運用的，除開氮化鎵（GaN），也有此外一種原材料——碳化硅（SiC）。

“得碳化硅者，得天地”

這也是品利股票基金市場分析師陳啟開始喊出來的一句宣傳口號，以碳化硅為襯底原材料，碳化硅基碳化硅、碳化硅基氮化鎵，既可以達到電力電子器件規(guī)定，又可以做射頻器件，一材雙用，足夠看的碳化硅原材料在*三代半導體材料中的影響力，并且產(chǎn)業(yè)發(fā)展完善，未來前景未來可期。

露笑科技（002617）已經(jīng)籌備公開增發(fā)個股，募投方位恰好是*三代半導體材料碳化硅（SiC）晶體原材料的

產(chǎn)業(yè)發(fā)展。2 月 23 日，董事會秘書、財務主管和碳化硅項目經(jīng)理，還就本碳化硅業(yè)務流程，在財插電新平臺上向投資人干了解釋。

在金融市場暴發(fā)的一周內(nèi)運行公開增發(fā)，節(jié)奏感把握的夠準。

文中融合本次會議電話內(nèi)容，對*三代半導體材料碳化硅的技術性和商品，及其露笑科技在碳化硅行業(yè)的產(chǎn)業(yè)發(fā)展規(guī)劃，開展一個多方位的講解。

依據(jù)微信公眾號“創(chuàng)道資詢”（FinanceDL）昨日的文章內(nèi)容《假假真真*三代半導體材料，一文看穿幾個定義》，早已對幾個涉及到*三代半導體材料定義的干了一個基本講解，在其中就包含露笑科技。

在*三代半導體材料行業(yè)，露笑科技潛心的是碳化硅長晶機器設備和碳化硅晶體原材料。長晶機器設備早已向合作方供應，碳化硅晶體原材料是本次募投方位。因此露笑科技在碳化硅行業(yè)的環(huán)節(jié)精準定位為初期，技術性完善，銷售市場尚需發(fā)展。

今日大家就談一談，*三代半導體材料的主人公之一，碳化硅（SiC）。

文中試著將碳化硅技術性、商品和銷售市場，及其露笑科技的產(chǎn)業(yè)發(fā)展規(guī)劃，穿插一起講，期待可以形象一些。為了好地辨識度高一些，文中灰黑色字體樣式為碳化硅通識詳細介紹，藍色字體為露笑科技有關詳細介紹。

先，針對*三代半導體材料，主要是區(qū)分于一代、二代來講，但通常全是四族原素（碳、硅、鍺）以及化學物質(zhì)：

**代半導體材料以硅（Si）、鍺(Ge)為意味著；

*二代半導體材料以氮化鎵（GaAs）、磷化銦（InP）為意味著；

*三代半導體材料，現(xiàn)階段各種生產(chǎn)商躍躍欲試積主動合理布局的，包含碳化硅（SiC）、氮化鎵（GaN）、活性氧化鋅（ZnO）、氮化鋁（AlN）、金鋼石（C）等。

數(shù)據(jù)圖表來源于：聯(lián)儲證券

這三代半導體材料，區(qū)劃規(guī)范主要是依照原材料性能參數(shù)多少及產(chǎn)業(yè)發(fā)展難度系數(shù)水平，越重高世世代代，產(chǎn)業(yè)發(fā)展難度系數(shù)越高，原材料特性越出色，包含禁帶寬度、導熱率、擊穿電壓等。例如文中要講的碳化硅（SiC），與**代半導體材料硅（Si）對比，禁帶寬度是硅的 3 倍、導熱率 3 倍、穿透靜電場 9 倍、飽和狀態(tài)飄移速率 2.7 倍。

數(shù)據(jù)圖表來源于：廣發(fā)證券

眾所周知，半導體材料的實質(zhì)便是“開 - 關”特點，體現(xiàn)到數(shù)字化行業(yè)便是“0-1”，組成了全部數(shù)據(jù)的基本。**代半導體材料這般，*三代半導體材料也是如此，要不為了好地完成數(shù)據(jù)估算的 01，要不為了好地完成物理學的電源開關。碳化硅（SiC）的出色半導體材料特性，便是為了好地在*特行業(yè)完成開 - 關特點，例如耐熱、髙壓，大電流量的高頻率功率大的的元器件，例如 5G 毫米波通信行業(yè)……

實際到碳化硅（SiC）原材料，因為分子的排序構(gòu)造不一樣，可以產(chǎn)生一百多種千姿百態(tài)的晶體構(gòu)造，較為常見的如α晶體結(jié)構(gòu)構(gòu)造（2H、4H、6H、15R）和β晶體結(jié)構(gòu)構(gòu)造（3C-SiC）等。

晶體結(jié)構(gòu)的不一樣，決策了原材料的特性不一樣，主要用途也不一樣：α晶體結(jié)構(gòu) 4H 可以用于生產(chǎn)制造大電力電子器件；6H 平穩(wěn)，可以用于制做半導體材料；β晶體結(jié)構(gòu)構(gòu)造（3C-SiC）可以用于生產(chǎn)制造高頻率元器件及其別的塑料薄膜原材料的襯底。

本次露笑科技定向增發(fā)的募投方位，便是用以碳化硅（SiC）晶體原材料和制取新項目，基本擬訂商品為 4-6 英尺半絕緣片及其 4H 晶體 N 型導電性碳化硅襯底片。

依據(jù)露笑科技在本次會議電話上的解釋，半絕緣片適用于*行業(yè)，需要量較小，但利潤率較高；4H 晶體 N 型導電性碳化硅襯底片適用大電力電子器件（HEMT、SBD、MOSFET、IGBT 等），銷售市場需求大，將來的主力軍商品；而針對β晶體結(jié)構(gòu)構(gòu)造（3C-SiC），公司現(xiàn)階段調(diào)查銷售市場需要量并不大，依據(jù)市場的需求，調(diào)整生產(chǎn)線的生產(chǎn)能力分派。

而針對 4 英尺和 6 英寸的問題，**性上許多都轉(zhuǎn)為 6 英尺，這是一個發(fā)展趨勢。露笑科技募投方位包含 4 英尺和 6 英寸，關鍵因素是現(xiàn)階段中國碳化硅元器件生產(chǎn)制造行業(yè)，也有很多 4 英尺總量生產(chǎn)線，有充足的市場的需求，短期內(nèi)內(nèi)不容易立刻銜接到 6 英尺。

不難看出，露笑科技本次募投方位，關鍵或是對于的是碳化硅晶體原材料。那麼碳化硅全產(chǎn)業(yè)鏈條怎樣呢？每一個全產(chǎn)都都有哪些呢？

數(shù)據(jù)圖表來源于：廣發(fā)證券

同別的半導體產(chǎn)業(yè)一樣，碳化硅產(chǎn)業(yè)鏈也包含晶體原材料生產(chǎn)制造（長晶、襯底）、外延片、晶圓制造、封裝測試、元器件、運用等好多個階段。

露笑科技主要經(jīng)營的業(yè)務是藍色寶石襯底生產(chǎn)制造，關鍵對于 LED 光學行業(yè)。藍色寶石做為一種襯底原材料，也在半導體材料行業(yè)充分發(fā)揮了關鍵作用，因此本次露笑科技銜接到碳化硅，也算名正言順。

盡管本次露笑科技的定向增發(fā)募投方位是碳化硅晶體原材料新項目，但露笑科技從很早以前以前就逐漸貯備碳化硅長晶技術性了。依據(jù)本次會議電話和公布材料公布，公司在上年 8 月就向合作方國宏中宇給予了 80 套碳化硅長晶爐機械設備。

但是從看，產(chǎn)業(yè)鏈前半段的碳化硅晶體生產(chǎn)制造階段是科技含量大的，但這一階（Cree）掌控者，通常操縱了**性碳化硅單晶體的價格行情和檢測標準，占全世界碳化硅單晶體 80%以上的市場占有率。

國產(chǎn)替代是發(fā)展趨勢，露笑科技算得上中國**銷售市場的參加者，但技術水平的相對抗。本次會議電話，小碳化硅項目經(jīng)理，在**權(quán)層面，公司是不有矛盾或是受權(quán)的狀況。獲得的回應是，公司的碳化硅長晶爐機器設備，是在藍色寶石襯底機器設備長期性技術性累積的根基上，借助*機器設備新進行，具備徹底的獨立**權(quán)。

假如確實，這的確是一個喜訊，的技術水平。但是話也說回家了，有關碳化硅的關鍵**權(quán)，關鍵是在 93、94 年申請辦理的，絕大多數(shù)早已期滿或是將要期滿。

除開露笑科技，中國在碳化硅晶體生產(chǎn)制也有：山東天岳，公司入股，也變成網(wǎng)絡紅人；天科合達，新三板企業(yè)，250 臺(套)碳化硅單晶體生長發(fā)育爐以及配套設施切、磨、拋機器設備的碳化硅襯底生產(chǎn)流水線；與露笑科技協(xié)作的中科鋼研；三安光電集團旗下的北京電影學院新材也是有碳化硅商品……

**性上，除開，英國二六（II-VI）、道康寧（Dow Corning）、法國 SiCrystal AG、也都積開展在其中。

碳化硅晶體，歸屬于化學物質(zhì)半導體材料，大自然是沒有現(xiàn)有的原材料可供采掘的，只有根據(jù)人工合成，并且生成加工工藝很繁雜，速率非常慢，因此成本費較高。

依據(jù)露笑科技有關工作人員詳細介紹，當今碳化硅圓晶的價錢硅晶圓的多倍，碳化硅 4 英尺圓晶 3000 多元化，6 英尺圓晶在 7000 元以上。關鍵因素是碳化硅晶體生產(chǎn)制造工藝流程繁雜，長晶速度比較慢，生產(chǎn)能力受到限制。七八天的時間，才可以生長發(fā)育3厘米。

生產(chǎn)制造碳化硅晶體，使用碳化硅長晶爐，牽涉到的技術方案包含：物理學氣相色譜運送法（PVT）、飽和溶液遷移法（LPE）、高溫化學氣相沉積法（HT-CVD）。在其中，PVT 由于加工工藝全過程簡易，機器設備價錢較低，因此領域利用率也大。

數(shù)據(jù)圖表來源于：廣發(fā)證券

非化工閱讀者簡易了解一下基本原理就行，PVT 方式生產(chǎn)制造碳化硅晶體，就好似底鍋上累積出來的厚厚的一層鍋灰。在長晶爐里，碳化硅粉體設備在 2000 攝氏度的高溫下被汽化，隨后因爐內(nèi)溫度差，又在火爐的部凝固成固態(tài)晶體。

就這個速率，三天三夜能漲個一兩公分。

露笑科技的碳化硅長晶爐，也是選用的 PVT 法。詳細介紹看來，盡管技術實力無法和一概而論，但在中國碳化硅晶體、襯底片生產(chǎn)加工和制取層面，歸屬于**梯隊。

下面再看一下碳化硅的元器件和應用領域?qū)用妗?/p>

數(shù)據(jù)圖表來源于：品利股票基金

前邊提及了，不一樣的半導體材料特性不一樣，制做出來的元器件特性也不一樣。由于*三代半導體材料的出色特點，包含禁帶寬度、導熱率、擊穿電壓等，都比一、二代半導體材料優(yōu)異。

碳化硅憑著其寬禁帶、耐熱、大工作電壓、高電流量、優(yōu)異的排熱特性，尤其適宜用于生產(chǎn)制造大電力電子器件、微波加熱射頻器件及其半導體材料等?？蛇\用于工業(yè)生產(chǎn)機電工程、5G 通訊、高鐵動車、汽車電子產(chǎn)品、智能電網(wǎng)、太陽能發(fā)電逆變電源、消費電子產(chǎn)品等行業(yè)。

依據(jù)露笑科技的詳細介紹，現(xiàn)階段硅也在電力電子器件中有一定的運用，但受限于商品特性，關鍵運用于消費電子產(chǎn)品行業(yè)。伴隨著 SiC 生產(chǎn)能力的提高，假如產(chǎn)品報價逐漸降低，SiC 有逐漸替代 Si 的發(fā)展趨勢。

數(shù)據(jù)圖表來源于：廣發(fā)證券

露笑科技現(xiàn)階段生產(chǎn)制造的碳化硅晶體襯底，關鍵有幾個運用方位，*、工業(yè)生產(chǎn)、5G 等。的詳細介紹，碳化硅基氮化鎵外延片，可以用以 5G 毫米波通信射頻器件生產(chǎn)加工行業(yè)。而別的電力電子器件顧客人群也大，傳統(tǒng)式的電力電子器件生產(chǎn)制造 IDM 公司，都是在轉(zhuǎn)型發(fā)展積主動合理布局碳化硅電力電子器件，銷售市場需要量大。

牽涉到市場需求問題，公原來業(yè)務流程藍色寶石襯底一樣，迅速進到紅海市場。盡管碳化硅晶體行業(yè)，早已有山東天岳、參加，但銷售市場非常大、技術要求充足高，商品處在緊俏情況。

并且碳化硅對于銷售市場行業(yè)與藍色寶石不一樣，藍色寶石關鍵運用于 LED、消費行業(yè)，關鍵存量博弈，銷售市場比較有限。碳化硅做為基本原材料，中下游運用關鍵在制造業(yè)行業(yè)，銷售市場室內(nèi)空間非常大，毛利率較高，跟藍色寶石徹底不一樣數(shù)量級。因而，公司的碳化硅業(yè)務流程不容易踏入藍色寶石覆轍。

別的有關露笑科技本次會議電話公布信息內(nèi)容：

1）公司合理布局的關鍵為碳化硅（SiC）晶體原材料（襯底），將來會考慮到碳化硅外延片，但沒有合理布局全產(chǎn)業(yè)鏈中下游的碳化硅電力電子器件的準備。

2）公司本次公開增發(fā)剛開始，并未明確參加的風險投資機構(gòu)，當場調(diào)查，商品的一些關鍵技術。

3）碳化硅的市場的需求視角，現(xiàn)階段我國的 SiC 襯底片中國只占 5%，而市場的需求則占 45%，每一年有 35%增長幅度，供求，項目投資大，時間長，總數(shù)很少。


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