中国粉体网讯 当前，新能源汽车、光伏储能、数据中心等领域的快速发展，正驱动对高性能半导体器件的需求急剧上升。以新能源汽车为例，800V高压平台正成为主流趋势，碳化硅衬底器件凭借其优异的耐高压、高温和高频特性，可显著提升系统效率、延长续航里程并缩短充电时间。据预测，到2031年，全球碳化硅衬底市场规模将达到21.22亿美元，年复合增长率预计为15.5%。
近年来，碳化硅（SiC）产业链发展迅猛，特别是衬底技术的突破与大尺寸化进程正在重塑全球市场格局。中商产业研究院数据显示，衬底在碳化硅功率器件制造中的成本占比高达47%，远高于传统硅基半导体器件中的10%。这主要源于碳化硅单晶衬底的制备流程高度复杂，主要难点在于：
生长过程难度高。碳化硅单晶生长过程中缺陷类型多样且控制极具有挑战性；其次碳化硅晶型结构涵盖200余种，在生产过程中容易产生晶型转变造成多型夹杂缺陷，难以稳定单一特定晶型；另外，碳化硅单晶对其生产环境要求严苛，温度控制难度较高，同时生长热场存在温度梯度；最后是碳化硅长晶对设备要求很高，碳化硅长晶炉需要实现高真空度、低真空漏率等各项性能指标，为高质量晶体生长提供适合的热场实现条件，其制造技术难度大。
粉料合成困难。碳化硅粉体的制备面临多项挑战，生长SiC单晶用的SiC粉体纯度要求很高，杂质含量应至少低于0.001%。此外，碳化硅粉料的各项参数都直接影响单晶生长的质量以及电学性能。
加工难度高。碳化硅衬底作为一种高硬度脆性材料，面临着加工过程中开裂和加工后翘曲等问题的挑战。超精密表面加工至关重要，可显著降低表面粗糙程度并提高平整度，同时严格控制金属杂质和颗粒污染。此外，碳化硅衬底的高硬度和脆性使得切割、研磨及抛光流程耗时且易出现崩边情况，进一步增加了加工难度。这些因素共同突出了碳化硅衬底加工中涉及的高技术壁垒和复杂性。
扩径难度大。大尺寸晶体生长难点在于温度均匀性要求高（防应力缺陷和开裂），热应力管理难；原料消耗大、生长速度慢导致成本周期增加；综合导致良率低，影响经济性和竞争力。
长期以来，碳化硅衬底尺寸停留在6英寸，直到2020年，8英寸衬底才逐步成为市场热点，新能源汽车的快速发展成为8英寸技术加速推进的主要驱动力。根据TrendForce集邦咨询最新研究，受2024年汽车和工业需求走弱，SiC衬底出货量成长放缓，与此同时，市场竞争加剧，产品价格大幅下跌，导致2024年全球N-type（导电型）SiC衬底产业营收年减9%，为10.4亿美元。
进入2025年，即便SiC衬底市场持续面临需求疲软和供给过剩的双重压力，但长期成长趋势依旧不变，随着成本逐渐下降和半导体元件技术不断提升，未来SiC的应用将更为广泛，特别是在工业领域的多样化。同时，激烈的市场竞争将加速企业整合的力道，重新塑造产业发展格局。
未来，SiC衬底行业发展方向该指向何方？2025年8月21日，中国粉体网将在苏州举办第三代半导体SiC晶体生长及晶圆加工技术研讨会。届时，来自河北同光半导体股份有限公司销售副总王巍将带来题为《挑战与机遇并存 ——碳化硅材料市场发展现状及展望》的报告，报告将评估当前SiC衬底市场的竞争格局，以及未来几年内可能影响行业发展的关键因素。将提出对SiC衬底产业化进程的展望。
个人简介
王巍，本科毕业于上海交通大学自动化系，后于英国布鲁内尔大学获得电力市场专业硕士学位。先后在国家电网公司和国内民营上市企业工作，有在电力电子领域和教育培训行业丰富的市场营销经验。2012年即加入同光股份，作为创始团队成员之一见证了国内碳化硅材料应用发展的历程。现任河北同光半导体股份有限公司副总经理一职，负责市场销售运营。
来源：
李瑞臻：碳化硅衬底制造技术的专利演进与发展趋势分析
半导体信息：碳化硅衬底市场和应用深度分析
（中国粉体网编辑整理/空青）
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