AI引领碳化硅SiC行业新变革
AI新主线:碳化硅SiC》核心观点指出:人工智能技术的进步正为碳化硅(SiC)产业注入全新的增量动力,促使行业由传统的“车规定价”模式向“AI需求拉动”模式转型。 一、电源市场需求攀升 1. AI电源800V应用引发巨变 - 背景:伴随AI大模型训练及推理需求的井喷,以NVIDIA Blackwell为代表的新一代AI芯片功耗激增(单颗超过1kW),旧有的54V低压直流供电架构遭遇物理瓶颈。 - 变革:英伟达确立了800V HVDC高压直流供电架构的主导地位。 - SiC获益:SiC有望成为AI电源领域的核心受益者。从2026年开始,适配GB300系列算力集群的AI智算中心将强制采用固态变压器,实现从10kV交流到800V直流的直连转换。东芝、富士电机等头部厂商正加速在SiC领域的布局,预示着SiC在变频器行业的应用将步入规模化阶段。 2. 多家产业链企业已布局SST(固态变压器) - 趋势:SiC器件已成为提升SST产品性能的关键支撑。 - 案例:台达电子、麦格米特、阳光电源、科华数据等企业已将碳化硅器件深度融入产品设计,加速SST在AI新建数据中心的应用。 3. 车规市场SiC渗透率尚低,增长空间广阔 - 现状:车规碳化硅正经历高速渗透期,从“高端专属”迈向“大众普及”。搭载800V高压SiC平台的车型价格已降至10-20万元区间。 - 预测:预计2025年全球汽车SiC渗透率将低于5%,但随着新能源车占比提高及800V普及,2030年有望达到20%。 4. 关注焦点:8吋SiC下游产能大幅扩张 - 动态:全球巨头(如EYED Lab、三菱电机、安森美、芯联集成等)正全力投入8英寸SiC产线的建设与扩建。 - 意义:下游产能的大幅扩张将极大拉动对衬底和设备的需求。预计至2025年,行业8吋衬底总产量将不足40万片,而未来需求远超此数,供需缺口显著。 二、先进封装等新领域增量可观 1. CoWoS需求旺盛,SiC替代有望带来增量 - 痛点:CoWoS的散热问题亟待解决,当前Interposer(中介层)材料(硅/玻璃)的热导率偏低。 - 解决方案:SiC有望成为未来CoWoS发展中Interposer的最佳选择。SiC具备优异的材料特性(高热导率、高强度、高绝缘性)。 - 市场测算:若按75%的CoWoS替换SiC Interposer计算,到2030年将需超过369万片12英寸SiC衬底,对应市场规模有望突破700亿元。 2. SiC在先进封装材料选择中更具优势 - 对比:相较于玻璃中介层,SiC的热导率高出数倍,能显著降低封装芯片温度(IBM测试显示可降低约14°C)。 - 进展:台积电已向部分企业明确提出12英寸中介层SiC衬底需求,并将于今年启动交付。多家SiC企业(天岳先进、晶升股份、晶盛机电等)已完成送样或正配合推进。 3. AR眼镜未来有望贡献巨大增量 - 优势:SiC作为光学基底材料,拥有高折射率、高热导率、超高硬度等优势,非常适合AR眼镜镜片。 - 预测:远期AR眼镜出货量有望超过6000万副,若按每8吋片切4副眼镜计算,对SiC衬底的需求有望达到600亿元。 三、相关企业概览 研报重点梳理了产业链核心企业: 1. 天岳先进 (A+H): - 地位:SiC衬底全球市占率第一。 - 亮点:导电型SiC衬底全球市场份额约27.6%,8英寸产品市占率高达51.3%。已与英飞凌、博世签订长期供货协议。 2. 晶升股份: - 地位:SiC长晶炉领域的核心企业。 - 亮点:专注于晶体生长设备,服务国内龙头及主流客户。拥有多种SiC长晶炉产品,在大尺寸半导体级单晶炉方面具备先发优势。 3. 其他相关企业: - 晶盛机电:碳化硅衬底材料业务已实现6-8英寸规模化量产,12英寸技术取得突破。 - 三安光电:拥有国内少有的碳化硅全产业链垂直整合制造服务平台,产能规模领先。 - 核心逻辑:AI电源推动行业景气度回升,SiC行业开启反转。AI相关需求远超车规等传统市场,SiC有望成为AI新主线。 - 市场重估:市场需对SiC行业进行重新估值。 - 受益环节:SiC衬底与设备公司有望重点受益。 - 推荐关注:天岳先进、晶升股份、晶盛机电、三安光电等。 五、总结归纳 - 旧印象(2026年之前):行业持续低迷,按车规市场定价(约85亿元)。 - 新现实(2026~未来):行业开启反转向好,AI电源需求快速增长。 - 未来增量拆解: - 车规等传统市场:340亿元 - AI电源:340亿元 - 先进封装:740亿元 - AR眼镜:600亿元 - 总计:未来SiC衬底市场有望增至2000亿元以上。