三、中游分析

1.碳化硅器件

（1）市場規(guī)模

碳化硅功率器件又稱電力電子器件，主要應(yīng)用于電力設(shè)備電能變換和控制電路方面的大功率電子器件，有功率二極管、功率三極管、晶閘管、MOSFET、IGBT等。

隨著技術(shù)突破和成本的下降，SiC器件預(yù)計(jì)在不遠(yuǎn)的將來會(huì)大規(guī)模的應(yīng)用于各個(gè)領(lǐng)域。根據(jù)數(shù)據(jù)，2018年和2021年碳化硅功率器件市場規(guī)模分別約4億和9.3億美元，復(fù)合增速約32.4%，按照該復(fù)合增速，中商產(chǎn)業(yè)研究院預(yù)計(jì)2022年碳化硅功率器件市場規(guī)模約10.9億美元。受益于5G通信、國防軍工、新能源汽車和新能源光伏等領(lǐng)域的發(fā)展，碳化硅器件市場規(guī)模增速可觀。

數(shù)據(jù)來源：Yole、中商產(chǎn)業(yè)研究院整理

（2）競爭格局

在功率器件端，目前意法半導(dǎo)體一家獨(dú)大，前幾位均為國外公司，國內(nèi)公司尚未形成一定市占率。

數(shù)據(jù)來源：Yole、中商產(chǎn)業(yè)研究院整理

（3）專利申請情況

2016年我國關(guān)于碳化硅的專利申請相較以往有了明顯增長，并在2018年達(dá)到頂峰，而在2019年碳化硅器件專利申請卻開始有了一定數(shù)量上的減少，為16項(xiàng)。

數(shù)據(jù)來源：中商產(chǎn)業(yè)研究院整理

2.碳化硅功率半導(dǎo)體

與硅基半導(dǎo)體材料相比，以碳化硅為代表的第三代半導(dǎo)體材料具有高擊穿電場、高飽和電子漂移速度、高熱導(dǎo)率、高抗輻射能力等特點(diǎn)，適合于制作高溫、高頻、抗輻射及大功率器件。根據(jù)Omdia統(tǒng)計(jì)，2019年全球SiC功率半導(dǎo)體市場規(guī)模為8.9億美元，受益于新能源汽車及光伏領(lǐng)域需求量的高速增長，預(yù)計(jì)2024年全球SiC功率半導(dǎo)體市場規(guī)模預(yù)計(jì)將達(dá)26.6億美元，年均復(fù)合增長率達(dá)到24.5%。

數(shù)據(jù)來源：Omdia、中商產(chǎn)業(yè)研究院整理

3.碳化硅功率模塊

當(dāng)前碳化硅功率模塊主要有引線鍵合型和平面封裝型兩種。為了充分發(fā)揮碳化硅功率器件的高溫、高頻優(yōu)勢，必須不斷降低功率模塊的寄生電感、降低互連層熱阻，并提高芯片在高溫下的穩(wěn)定運(yùn)行能力。碳化硅功率模塊的封裝工藝和封裝材料基本沿用了硅功率模塊的成熟技術(shù)，在焊接、引線、基板、散熱等方面的創(chuàng)新不足，功率模塊雜散參數(shù)較大，可靠性不高。

目前碳化硅器件高溫、高功率密度封裝的工藝及材料尚不完全成熟。為了發(fā)揮碳化硅功率器件的高溫優(yōu)勢，必須進(jìn)一步研發(fā)先進(jìn)燒結(jié)材料和工藝，在高溫、高可靠封裝材料及互連技術(shù)等方面實(shí)現(xiàn)整體突破。