2025 年全球碳化硅市场规模为 68.48 亿美元,亚太是全球增长引擎

一、市场概况与增长前景

2025年全球碳化硅市场规模为68.48亿美元,2025-2030年预测期内的复合年增长率(CAGR)为15.48%。这一增长反映了市场对高性能半导体材料的迫切需求,尤其是在电动车、消费电子和能源领域的快速渗透。零排放技术的快速普及推动电动车需求激增,消费电子产品创新带动电子行业高速发展,以及碳化硅因其高实用性和独特性能在各行业中不断上升的需求,共同构成了市场增长的核心驱动力。

2025-2030年全球碳化硅市场规模

二、核心驱动因素与行业动态

1.电动车市场的爆发式增长

政策与环保驱动:全球各国为实现《巴黎协定》中将全球温升控制在1.5°C以内的目标,纷纷加速推进电动车普及。
技术优势凸显:碳化硅在电动车充电基础设施和动力系统中展现出显著优势。与传统硅基充电设施相比,碳化硅快充解决方案可在25%的面积内多提供33%的功率,且损耗降低50%。特斯拉Model 3率先采用碳化硅MOSFET替代硅基IGBT,通过降低传导和开关损耗,延长了车辆续航里程,并实现了功率转换器的小型化与轻量化。

2.电子行业的创新与升级

消费电子需求激增:信息技术和家用电器的不断创新、线上销售渠道的蓬勃发展、电子产品高端化趋势以及低线城市的快速经济增长,共同推动了消费电子产品销量的大幅提升。

智能设备与IoT推动:随着智能设备的普及和物联网技术的快速应用,对高性能半导体材料的需求持续增长。碳化硅凭借其高可靠性和稳定性,在智能设备的电源管理和信号处理等方面发挥着重要作用。

3.第三代半导体材料的独特优势

物理性能卓越:碳化硅具有高导热性、能源效率和工作频率,以及低热膨胀性。其宽禁带和高热稳定性使其器件可在超过200°C的结温下工作,远高于硅器件。较低的漂移区电阻使其在功率应用中备受青睐,10倍于硅的介电击穿场强和3倍的热导率,使其能够在更高频率、温度和电压下高效运行。

应用形式多样:碳化硅不仅可作为半导体材料,还能以多种形式应用。例如,碳化硅颗粒可制成耐用陶瓷,碳化硅纤维可添加到聚合物基质中形成复合材料。美国宇航局(NASA)格伦研究中心开发的快速加工方法,生产出的SiC纤维具有极高的拉伸强度和抗蠕变断裂性能,有望在航空航天、汽车和发电等领域广泛应用。

三、区域市场格局

1.亚太:全球增长引擎

中国市场:中国政府将碳化硅列为“十四五”规划重点发展的半导体基础材料,投资14.2亿美元扩建电动车充电网络,并通过多项政策支持半导体产业发展。比亚迪、华为等企业在碳化硅功率器件领域积极布局,推动市场快速增长。

印度市场:印度政府推出生产关联激励计划(PLI)等多项政策,支持电子元件制造。2021年Silicon Power Corporation在古吉拉特邦开设首个碳化硅制造单元,预计将带动印度本土碳化硅产业的发展。

台韩地区:台湾和韩国合计占全球晶圆代工市场的81%,台积电、三星等企业的先进制造能力为碳化硅半导体的生产提供了有力支撑,推动亚太地区成为全球碳化硅市场的核心。

2.北美:技术与创新高地

市场规模:占全球市场30%,主要得益于半导体设备供应商的领先地位和政府的大力支持。美国政府签署行政命令审查半导体供应链风险,并从经济刺激计划中拨款500亿美元用于半导体制造和研究。

企业动态:英特尔宣布投资200亿美元在亚利桑那州建设两座新芯片工厂,并提供代工服务;Qorvo、GeneSiC等企业推出高性能碳化硅器件,如GeneSiC的750V G3R SiC MOSFET,以高功率密度和快速开关速度推动市场增长。

3.欧洲:稳步发展的成熟市场

政策支持:欧洲投资银行(EIB)向意法半导体(STMicroelectronics)提供6亿欧元贷款,支持其在欧洲的半导体研发和工业应用;欧盟推动的公私合作项目Reaction旨在建设全球首个8英寸碳化硅中试线,促进智能能源和智能交通等领域的应用。

企业布局:德国BJS Ceramics GmbH等企业专注于碳化硅纤维及复合材料的研发,这些高性能材料在航空航天和汽车领域的应用有望进一步推动欧洲碳化硅市场的发展。

全球头部企业布局

企业名称

总部

核心产品

市场策略

意法半导体(STMicro)

欧洲

SiC MOSFET、二极管

2021年推出第三代STPOWER SiC MOSFET,针对电动车动力系统和工业应用,提升充电速度和效率

英飞凌(Infineon)

德国

碳化硅功率器件

专注于汽车和工业领域,提供全系列碳化硅解决方案,与全球主流车企建立合作

罗姆(Rohm)

日本

SiC器件及模块

从材料到器件的垂直整合,推出高可靠性碳化硅产品,广泛应用于能源和汽车领域

Wolfspeed

美国

碳化硅晶圆及器件

专注于碳化硅衬底和器件制造,拥有先进的6英寸晶圆生产技术,服务全球客户

安森美(ON Semiconductor)

美国

碳化硅功率器件

通过收购和研发,快速扩大碳化硅产品组合,聚焦电动车和能源市场

获取更多碳化硅行业信息,可参考我们最新发布的《2024年碳化硅市场现状分析及前景预测报告(全球与中国版本)》。

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