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碳化硅功率模块:从技术突破到普惠性核心硬件的产业跃迁
36氪· 2025-09-16 05:28
碳化硅技术范式转移 - 碳化硅作为第三代宽禁带半导体材料 具有宽禁带(3.2eV)、高击穿电场强度(3.5MV/cm)、高热导率(4.9W/cm·K)等卓越物理特性 相比传统硅基器件性能显著提升[4] - 实际应用性能表现突出:光伏逆变器峰值效率达99%以上 比硅基逆变器98%提升1个百分点 开关频率从几十kHz提升至几百kHz甚至MHz级别 功率密度显著提高[4][5] - 工作温度范围扩展至200℃以上 比硅基150℃提高50℃以上 支持无风扇设计 系统可靠性大幅提升[4][5] 多场景应用生态 - 新能源汽车领域实现约5%行驶里程提升 支持15分钟充电至80%能力 有效缓解充电焦虑[6][7] - 光伏与储能领域转换效率提升至98% 每GW装机容量年减碳超过1万吨 充电基础设施2024年市场规模达25亿元[6][7] - AI数据中心功率密度达硅基器件2倍以上 5G基站能耗降低40%同时信号覆盖扩大30%[6][7] - 消费电子领域快速渗透 苹果140W GaN充电器采用碳化硅模块 预计2025年后成为新增长点[28] 技术迭代与成本下降飞轮模型 - 晶圆尺寸从6英寸向8英寸过渡 单颗芯片制造成本降低30-40% 8英寸衬底可用面积是6英寸1.83倍[9][15] - 12英寸晶圆取得重大突破 可用面积提升约4倍 单位芯片成本降低30-40%[15] - 2024年6英寸导电型碳化硅衬底价格同比下降20-30% 预计2030年接近硅基IGBT价格水平[9] - 沟槽型MOSFET技术使比导通电阻降低40-50% 元胞密度提升近2倍[16] 中国市场应用爆发 - 新能源汽车主驱系统渗透率2024年接近15% 2025年预计达20%以上[9][22] - 800V高压平台快速普及 实现"充电5分钟 续航200公里"水平[22] - 2024年碳化硅功率市场规模达120亿元 带动全产业链发展[29] - 国产碳化硅模块已在120万辆新能源车上应用 2025年1-5月主驱模块占比提升至18.6%[37] 全球竞争格局 - 美国企业占据全球70%以上市场份额 欧洲构建完整产业链 日本在终端设备和模块开发领先[34] - 国际巨头大幅扩产:意法半导体将碳化硅晶圆产能提高至2017年10倍 Wolfspeed全球首座8英寸晶圆厂投产[36] - 2023年以来碳化硅器件价格年均降幅15-20% 国际厂商通过价格战挤压后期玩家[35] 中国产业现状与突围路径 - 衬底材料进入全球第一梯队 12英寸N型4H-SiC单晶衬底实现量产 良率从65%提升至82%[37][38] - 车规级芯片国产化率低于10% 在可靠性、一致性和量产良率方面与国际存在4-5年差距[38] - 需构建"衬底自供—器件制造—模块配套"闭环体系 建立车企-模块厂-芯片厂-材料厂协同创新机制[39] - 预计2029年中国市场规模占全球40%以上 成为最大应用市场[11] 技术发展趋势 - 8英寸晶圆2025年国际大厂集中量产 芯片成本预计下降40-50%[43][44] - 混合碳化硅方案2025年量产 有效降低芯片用量而不牺牲性能[44] - 双面散热技术使散热效率提升30%以上 模块体积减小40%[17] - 智能功率模块集成传感、保护和驱动功能 向系统级优化方向发展[18] 产能与市场规模预测 - 2026年中国碳化硅器件产能规划达460万片 可满足3000万辆新能源汽车需求[11] - 全球碳化硅衬底市场预计2030年增长至664亿元 复合年增长率39.0%[10] - 6英寸碳化硅衬底国产化成本较传统晶体降低70% 8英寸衬底有望进一步压缩成本[29]
天岳先进涨超5% 公司获纳入港股通 碳化硅有望迎新增量市场
智通财经· 2025-09-16 03:00
股价表现 - 天岳先进股价上涨5.17%至62港元 成交额达2.7亿港元 [1] 港股通纳入 - 上交所和深交所将天岳先进调入港股通标的证券名单 自9月15日起生效 [1] 碳化硅技术应用 - 英伟达计划在新一代Rubin处理器中将CoWoS先进封装的中间基板材料由硅替换为碳化硅 [1] - 碳化硅晶体具有优异导热性能 在散热要求更高的环境中具有应用潜力 可能用于中介层和散热基板环节 [1] - 东方证券建议关注天岳先进等碳化硅相关厂商 [1] 公司产品应用 - 天岳先进的碳化硅衬底可广泛应用于功率半导体器件 射频半导体器件 光波导 TF-SAW滤波器 散热部件等下游产品 [1] - 主要应用行业包括电动汽车 光伏及储能系统 电力电网 轨道交通 通信 AI眼镜 智能手机 半导体激光等 [1] - 碳化硅衬底经客户制成电力电子器件 最终应用于电动汽车 AI数据中心及光伏系统等多领域终端产品 [1]
时代电气跌2.01%,成交额1.64亿元,主力资金净流出1216.35万元
新浪财经· 2025-09-16 02:57
股价表现与交易数据 - 9月16日盘中下跌2.01%至47.67元/股 成交额1.64亿元 换手率0.39% 总市值647.33亿元 [1] - 主力资金净流出1216.35万元 特大单净卖出759.31万元 大单净卖出457.05万元 [1] - 年内股价涨1.60% 近5日跌2.20% 近20日涨5.93% 近60日涨15.37% [1] 资金流向结构 - 特大单买入占比4.92% 卖出占比9.56% [1] - 大单买入占比22.82% 卖出占比25.62% [1] 公司基本情况 - 位于湖南省株洲市石峰区时代路 2005年9月26日成立 2021年9月7日上市 [1] - 主营业务为轨道交通装备产品研发制造销售 具备"器件+系统+整机"产业结构 [1] - 产品涵盖轨道交通牵引变流系统 轨道工程机械 通信信号系统等 [1] 业务收入构成 - 轨道交通装备业务占比56.58% 新兴装备业务占比42.94% 其他业务占比0.48% [1] 行业分类与概念板块 - 申万行业分类:机械设备-轨交设备Ⅱ-轨交设备Ⅲ [2] - 概念板块包括直流输电 一带一路 碳化硅 融资融券 磁悬浮等 [2] 股东结构变化 - 股东户数2.18万户 较上期减少11.12% [2] - 人均流通股13443股 较上期增加13.09% [2] 财务业绩表现 - 2025年上半年营业收入122.14亿元 同比增长18.77% [2] - 归母净利润16.72亿元 同比增长10.93% [2] 分红历史记录 - A股上市后累计派现45.12亿元 [3] - 近三年累计派现32.38亿元 [3] 机构持仓变动 - 香港中央结算持股1594.67万股 较上期减少456.28万股 [3] - 华夏上证科创板50ETF持股1437.41万股 较上期减少30.85万股 [3] - 易方达上证科创板50ETF持股1079.33万股 较上期增加30.56万股 [3] - 华泰柏瑞沪深300ETF持股473.36万股 较上期增加18.24万股 [3]
港股异动 | 天岳先进(02631)涨超5% 公司获纳入港股通 碳化硅有望迎新增量市场
智通财经网· 2025-09-16 02:54
股价表现与交易情况 - 天岳先进股价上涨5.17%至62港元 成交额达2.7亿港元 [1] 港股通纳入与生效时间 - 上交所及深交所将天岳先进调入港股通标的证券名单 自9月15日起生效 [1] 半导体行业技术趋势 - 英伟达计划在Rubin处理器中将CoWoS先进封装的中间基板材料由硅替换为碳化硅 [1] - 碳化硅晶体因优异导热性能 在散热要求高的环境中具应用潜力 可能用于中介层及散热基板环节 [1] 公司产品应用领域 - 天岳先进碳化硅衬底可应用于功率半导体器件、射频半导体器件、光波导、TF-SAW滤波器及散热部件 [1] - 产品最终应用于电动汽车、AI数据中心、光伏系统、储能系统、电力电网、轨道交通、通信、AI眼镜及智能手机等领域 [1]
碳化硅高速渗透,新需求打开新空间
2025-09-15 01:49
行业与公司 * 纪要涉及的行业为碳化硅功率器件产业链 重点关注衬底、外延、晶圆制造及封装环节[1][4] * 纪要提及中国国内厂商如天岳、天科等市占率大幅提升 占比达到四分之一到三分之一[1][6] * 纪要推荐关注衬底龙头企业及专注于外延和器件制造的公司 如拉法尔、宏微科技、东微、文泰、扬杰和华润等[13] 核心观点与论据 **市场规模与主要驱动力** * 全球碳化硅市场规模约为250亿元 其中新能源车是主要应用领域 占比70%(约200亿元)[1][5] * 新能源汽车渗透率快速上升 预计2025年新能源汽车渗透率已超过50%[1][5] * 800伏纯电动车中碳化硅渗透率达到15%左右[5] * 碳化硅在汽车行业市场潜力巨大 预计未来3至4年内市场规模将增长两到三倍 主要受益于800伏纯电车型渗透率提升(从15%提高到80%以上)和电机功率提升(从主流200多千瓦提升至550千瓦)[3][10] * 混动车型开始尝试使用碳化硅 其价格下降使其性价比更高[10] **产业链价值分配与成本结构** * 碳化硅功率器件产业链中 制造端占据主要价值 占比达60% 晶圆端占48% 封装占12%[1][4] * 以最终产品芯片为100元计算 整个功率器件产业链能产生36.28元净利润[4] * 碳化硅MOSFET约40%的成本集中在衬底 15%-20%在外延[1][4] * 衬底和外延环节相较于传统硅基器件体现出更高的价值量[1][4] **价格趋势与产能** * 自2021年以来 碳化硅价格因产能扩张和良率提升而下降 6英寸衬底价格已从2021年的接近万元降至2000多元[1][6] **新兴应用领域需求** * 数据中心升级(AIGC相关)推动碳化硅市场发展 电源方案转向HVDC直流电体系 使得5.5千瓦以上PSU解决方案中采用碳化镓加氮化镓成为必选项[1][7] * 数据中心采用HVDC解决方案后 碳化镓MOSFET价值量从0.2元/瓦提升至0.3-0.4元/瓦 以100GW数据中心建设计算 对应30-40亿元市场规模[3][8] * 固态变压器SST方案普及后 每瓦价值量可达0.5至0.6元 市场空间将新增50-60亿元[3][8] * 预计到2030年 每T1瓦的数据中心将使用碳化硅的成本达到0.8元每瓦 按100G网计算 市场空间将新增约80亿元[9] * AR眼镜对碧石衬底材料需求显著增加 Meta新款AR眼镜采用衍射波导材料解决方案 一副成熟量产阶段AR眼镜需要800至1,000元的碧石衬底 按1,000万部计算 将带来百亿级别市场[3][12] * 商用车领域碳化硅需求增长迅速 尽管数量仅为乘用车的1/5至1/6 但单车功率是乘用车的2到3倍 目前碳化硅渗透率已达30% 较去年10%的水平有显著提升[11] 其他重要内容 * 碳化硅在功率器件中的应用优势显著 其替代宽度是硅的3倍 导热率是硅的4到5倍 在600伏以上高压场景中逐渐替代传统硅基方案[2] * 碳化硅产业链与传统半导体生产制造环节相似 包括从碳化硅粉末到晶锭 再通过氢氟酸抛光成衬底 然后进行外延生长形成外延片 再经过晶圆制造和封装成为分立器件或功率模块[2] * 光伏领域主要使用碳化硅二极管[5] * 以台积电为首的一些厂商探索使用Intersil材料 这种材料具有更好的散热能力 在供电和光电融合方面具有优势 目前处于早期研发阶段[12] * 2025年被视为开启碧石行业新一轮周期的一年 终端价格已恢复正常年降阶段[13]
港股异动 | 天岳先进(02631)高开逾7% 今日起正式进入港股通名单
智通财经· 2025-09-15 01:41
股价表现 - 天岳先进股价高开逾7% 截至发稿涨7.28%报61.9港元 成交额达1133.39万港元 [1] 港股通纳入 - 上交所和深交所公告将天岳先进调入港股通标的证券名单 因公司在香港市场价格稳定期结束且相应A股上市满10个交易日 [1] - 港股通纳入决定自9月15日起正式生效 [1] 业务合作与客户拓展 - 天岳先进为碳化硅衬底头部企业 海外客户拓展进展顺利 [1] - 公司与全球前十大功率半导体器件制造商中超过半数已建立业务合作关系 [1] - 高品质导电型碳化硅衬底产品加速出海 已获得英飞凌、博世、安森美等国际知名企业合作 [1] 下游应用领域 - 公司产品已应用于电动汽车领域 [1] - 产品同时运用于AI数据中心领域 [1] - 在光伏系统领域也有具体应用 [1]
扬杰科技(300373):Q2收入单季度新高 海外市场增长显著
新浪财经· 2025-09-14 10:44
财务表现 - 25年上半年营业总收入34.55亿元同比增长20.58% 归属母公司股东净利润6.01亿元同比增长41.55% 扣非归母净利润5.59亿元同比增长32.33% [1] - Q2单季度营业收入18.76亿元创历史新高 同比增长22.02% 归母净利润3.28亿元同比增长34.40% 扣非归母净利润3.05亿元同比增长29.93% [1] - 25年上半年毛利率33.79%同比提升4.16个百分点 销售/管理/研发/财务费用率分别为4.14%/4.85%/6.38%/-0.67% 同比变动+0.03/+0.01/-0.5/+1.59个百分点 [2] 业务驱动因素 - 汽车电子景气度旺盛 人工智能带动高性能计算及高速通讯需求爆发 国补政策刺激消费类电子销售 [1] - 海外业务进展显著 MCC越南工厂一期实现满产满销 首批产品良率达99.5%以上 二期项目于年中顺利通线 [1] - 产品结构优化 高附加值品占比提升 成本管理优异带动盈利能力大幅提升 [2] 碳化硅业务进展 - SiC芯片工厂通过IDM技术实现650V/1200V/1700V SiC MOS产品从第二代升级到第三代 覆盖13mΩ-500mΩ全型号 [2] - 持续拓展模块产品布局 SiC MOS市场份额持续增加 产品应用于AI服务器电源/新能源汽车/光伏/充电桩/储能/工业电源等领域 [2] 业绩展望 - 预计2025-2027年营业总收入分别为71.82/86.10/105.57亿元 同比增速19.04%/19.88%/22.60% [3] - 预计2025-2027年归母净利润分别为12.49/15.50/19.16亿元 同比增速24.57%/24.13%/23.62% [3]
鲁股观察 | 离100元只差0.12元,天岳先进能否晋级百元股?
新浪财经· 2025-09-13 01:42
股价表现 - 天岳先进A股9月12日盘中最高价达99.88元/股 收盘涨幅0.8%报90.71元/股 [1] - 公司A股9月5日大涨20%涨停 收盘报77.28元/股 [1] - 港股9月5日涨幅18.24% 9月11日涨幅10.12% 9月12日收盘涨幅8.26% [5] 行业催化因素 - 英伟达计划在新一代Rubin处理器中将CoWoS先进封装中间基板材料由硅替换为碳化硅 [1] - 碳化硅材料有望应用于算力芯片先进封装环节 打开产业成长空间 [4] - 碳化硅概念走强推动行业热度提升 [1] 公司业务定位 - 国内领先宽禁带半导体材料生产商 主要从事碳化硅衬底研发生产和销售 [1] - 碳化硅衬底领域唯一A+H上市公司 2022年科创板上市 2024年8月港交所主板上市 [4] - 产品包括半绝缘型碳化硅衬底和导电性碳化硅衬底 [1] 应用领域 - 碳化硅衬底可应用于功率半导体器件、射频半导体器件、光波导、TF-SAW滤波器、散热部件等下游产品 [1] - 主要应用行业涵盖电动汽车、光伏及储能系统、电力电网、轨道交通、通信、AI眼镜、智能手机、半导体激光等领域 [1] 客户合作 - 与全球前十大功率半导体器件制造商(按2024年收入计)中超过一半建立业务合作关系 [2] - 客户英飞凌、安森美已成功进入英伟达供应链 相关产品成为AI算力基础设施重要组成部分 [2] 机构观点 - 华鑫证券认为公司作为SiC衬底材料全球领导者 有望受益于终端AI芯片技术迭代 [4] - 东方证券指出碳化硅材料在高端算力芯片中的应用潜力尚未完全挖掘 [4]
追求“高性能+低成本” 碳化硅元器件配套进入“上升通道”
中国汽车报网· 2025-09-12 10:32
碳化硅技术发展现状 - 国内首个混合碳化硅产品实现量产 为新能源汽车性能提升与成本控制开拓新路径[3] - 碳化硅材料凭借高导热系数 高击穿电压及快速开关速度等物理特性 成为功率半导体领域关键技术[3] - 2025年有望成为碳化硅普及元年 国产碳化硅元器件在新能源汽车市场渗透率将显著提升[3] 市场需求与应用趋势 - 碳化硅应用主要满足新能源汽车高效化与高压化升级需求 集中在800V平台普及 充放电效率提升和整车减重三大方向[4] - 800V高压平台成为行业重要发展趋势 20万元以上中高端车型已广泛采用碳化硅技术[4] - 车载充电机采用碳化硅后充电效率提高5% 充电时间缩短20% 充电桩端应用可增加近30%输出功率 减少50%损耗[5] - 碳化硅产品体积可缩小至硅功率模块的1/3~2/3 罗姆碳化硅逆变器使主逆变器尺寸减小43% 重量降低6kg[5] - 市场需求正从高端车向中端车下沉 2025年碳化硅产品将覆盖10万~20万元车型 预计该细分市场渗透率达40%[6] 市场竞争格局 - 2023年碳化硅功率器件行业前5大供应商占总收入91.9% 意法半导体以32.6%市场份额领先 安森美升至第二位[7] - 2024年全球N型碳化硅衬底市场Wolfspeed以33.7%市占率居首 天科合达与天岳先进分别以17.3%和17.1%位列第二 第三[8] - 中国企业加速突围 芯联集成完成三代碳化硅MOSFET技术迭代 良率和性能参数达世界先进水平[9] 企业技术进展 - 芯联集成构建"芯片-模组-方案"全链条能力 2024年国内首条8英寸碳化硅器件产线通线 2025年上半年实现量产[9] - 公司全面布局650~3300V碳化硅工艺平台 覆盖主驱逆变器到车载充电机全场景应用[9] - 2024年碳化硅营收突破10亿元 同比增长超100% 6英寸碳化硅MOSFET出货量连续多年居国内第一[9] 技术发展路径 - 车企技术获取呈现"自研"与"合作"两条路径 比亚迪通过垂直整合实现全栈自研[10] - 合作模式能借助供应商量产经验与专利布局 岚图汽车与英飞凌合作实现全域800V系统稳定量产[11] - 芯联集成与车企建立"联合定义 协同研发 风险共担"深度绑定模式 涉及战略级联合研发 定制化生产合作和长期产能保障[11] 产业化关键因素 - 8英寸生产线是碳化硅从高端走向主流的关键 可使单位成本降低30%~40%[13] - 芯联集成碳化硅MOSFET产能每月超1万片 生产线接近满产状态[13] - 公司通过8英寸产线 技术创新和良率提升实现成本控制 建立全流程车规级质量管理体系[14] 未来应用前景 - 碳化硅元器件在新能源汽车渗透率将持续攀升 预计2025年达20%以上 2030年有望超过50%[10] - AI将成为碳化硅下一个主要应用领域 高效功率管理需求将打开第三代半导体市场空间[15] - 碳化硅在AI算力行业应用于数据中心电源管理 GPU/AI加速器等环节 与汽车行业要求相似[16] - 2025年将是碳化硅应用规模化普及标志性年份 价格 产能和技术三大拐点支撑这一判断[15]
赛晶半导体与三安半导体合作,共推SiC模块商业化
巨潮资讯· 2025-09-12 07:47
战略合作框架 - 赛晶科技子公司赛晶半导体与三安半导体签订全面战略合作协议[2] - 三安半导体需确保稳定及时供应产品 赛晶半导体享有优先供应权[2] - 双方将共同评估市场增长潜力并制订产能扩展计划[2] 合作机制 - 三安半导体承诺提供具有竞争力的国产器件价格机制[2] - 双方建立技术交流平台并开展联合研发项目[2] - 共享行业趋势等关键信息以制定产品开发计划和市场策略[2] 公司业务背景 - 赛晶半导体主要从事功率半导体器件研发及制造[2] - 三安半导体拥有国内少数碳化硅全产业链垂直整合制造服务平台[2] - 三安半导体8英寸碳化硅芯片产线已通线[2] 合作协同效应 - 湖南三安在碳化硅材料 芯片制造及封测方面具备能力[2] - 赛晶半导体在大功率芯片设计和模块封装与市场应用方面具有优势[2] - 合作将推动新一代SiC模块开发与商业化 应用于新能源汽车 光伏储能 工业电机等领域[2]