的生产|SiC产业链解读，从材料到应用大起底 | 见智研究
SiC是第三代半导体材料当中的一种 ， 其实早在2020年起国内各地方省政府就先后颁布了多条专项政策 ， 将第三代半导体作为重点发展的产业方向之一 。 而今年的大火也是因为SiC的重要下游应用领域新能源车以及光伏、储能行业的快速发展 。
SiC 的性能想必很多人都已经耳熟能详了 ， 简单来说它是能够在高温高压下工作 ， 且因为其传导性能好能够在通电时减小能量损失 ， 提高工作效率 。 了解了它的性能后 ， 我们来说一下用SiC材料到应用的过程都经历什么？
简单来说可以将SiC产业链拆解为四个环节 ， 分别是SiC晶片-外延-器件-应用 ， 那么这个产业链的价值量和核心技术又看什么呢？接下来华尔街见闻·见智研究为大家详细解读一下 。
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【的生产|SiC产业链解读，从材料到应用大起底 | 见智研究】SiC衬底在产业链中价值量最大
传统半导体材料我们都比较熟悉是硅晶衬底 ， 而SiC衬底的生产流程则比较复杂 ， 具体来看是由高纯碳粉、硅粉进行合成成为SiC粉 ， 然后进行晶体生长过程可形成SiC晶锭 ， 再通过加工形成晶棒 ， 晶棒经过切割形成SiC晶片 ， 晶片在通过研磨、抛光、清洗环节最终形成衬底 。
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衬底的制造是生产SiC器件当中最核心的环节：首先技术壁垒非常高 ， 难度远远大于硅片衬底的生产 。 其次SiC衬底也是SiC器件生产过程中价值量最大的环节 ， 占到整个产业链5成的价值比重 ， 而SiC衬底最核心的就是SiC晶体的生长 。
为什么衬底生产难且价值量高 ， 具体体现在以下三个方面：
1、相比于Si这种在自然界中比较常见的元素来看 ， SiC则是比较罕见的 ， 需要冶炼才能够得到 ， 而生产SiC环境要求也比较高 ， 需要保障在2300摄氏度以上的环境中 。 另一方面 ， 对于SiC晶棒来说 ， 大约7天的时间才能够生长出2cm的长度 ， 原材料获取就是一件非常耗时的过程 。
2、SiC衬底对于晶型要求也非常高 ， 对于SiC的晶型可以达到70多种 ， 然而只有少数几种晶体结构的单晶型SiC才能够用于生产SiC器件 ， 因而良率也比较低 。
3、因为SiC的物理特性硬度非常高 ， 仅次于金刚石 ， 在切割时加工难度高 ， 而且加工过程中的磨损也会比较多 ， 因此利用率会较低 。
外延片是什么？
在得到SiC衬底后在回到产业链中继续分析 ， SiC的衬底可分为半绝缘型以及导电型 ， 两种衬底分别用于不同的外延生长以及器件 ， 并且应用领域也完全不同 。 具体来看 ， 半绝缘型SiC衬底用于氮化镓外延 ， 进而生产射频器件用于5G 通信等领域 。 在下游细分领域中具体来看 ， 功率放大器依旧占据最大价值比重 ， 约42% ， 其次是滤波器、WIFI模组、接收模组等分别占20%、13%、12% 。 目前SiC基氮化镓射频器件已逐步成为5G功率放大器的主流技术路线；而导电型SiC衬底用于SiC外延 ， 进而生产功率器件用于电动汽车以及新能源领域 。 这里就引入了第二个大家可能不太熟悉的名词——外延是什么？
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