趋势研判！2025年全球及中国碳化硅器件行业政策、产业链、市场规模、竞争格局及发展趋势：国产替代加速技术突破，碳化硅器件规模达27亿元[图]

内容概况：全球能源革命与数字化转型的浪潮中，碳化硅器件作为第三代半导体的核心材料，正以其独特的物理特性——高耐压、高导热、低损耗，重塑功率电子产业格局。从新能源汽车的电机控制器到5G基站的信号放大器，从光伏逆变器的能量转换到轨道交通的牵引系统，碳化硅器件正成为推动多领域技术升级的关键力量。技术突破是推动碳化硅器件市场普及的关键因素。近年来，国内企业在衬底、外延、器件制造等关键环节取得了显著进展。衬底环节：天科合达采用物理气相传输法（PVT）将8英寸晶体生长周期从200小时压缩至150小时，良率提升至40%。三安光电通过掺杂氮化铝缓冲层，将微管密度降至0.5/cm²，达到国际领先水平。外延环节：深圳平湖实验室在GaN/SiC集成领域取得突破性进展，在国际上首次研制了商用8英寸4倾角4H-SiC衬底上的高质量AlGaN/GaN异质结构外延，该成果打破了大尺寸GaN与SiC材料单片集成的技术瓶颈，为GaN/SiC混合器件的发展及其产业化进程奠定基础。器件制造：MOSFET占比高，成为主流产品。比亚迪半导体、华润微等企业通过垂直整合快速崛起，产品性能接近国际先进水平。宏微科技1200V SiC MOSFET及SBD芯片实现小批量出货；斯达半导体应用于光伏逆变器、储能等下游行业的多个封装系列的新一代750V、1200V SiC MOSFET分立器件（单管）产品开始批量交付。在技术突破与产业应用的共同推动下，中国碳化硅器件市场规模呈现逐年增长的态势。数据显示，中国碳化硅器件行业市场规模从2020年的3亿元增长至2024年的19亿元，年复合增长率为58.64%。预计2025年中国碳化硅器件行业市场规模将增长至27亿元。

相关上市企业：士兰微（600460）、芯联集成（688469）、斯达半导（603290）、华润微（688396）、三安光电（600703）、扬杰科技（300373）、东尼电子（603595）、比亚迪（002594）、理想汽车-W（02015）、绿联科技（301606）等。

相关企业：泰科天润半导体科技（北京）有限公司、北京天科合达半导体股份有限公司等。

关键词：碳化硅器件行业相关政策、碳化硅器件行业产业链、碳化硅器件制造成本占比结构图、碳化硅下游应用结构占比、全球碳化硅器件行业市场规模、中国碳化硅器件行业市场规模、全球碳化硅器件市场竞争格局、碳化硅器件行业发展趋势

一、碳化硅器件行业概述

碳化硅器件是采用碳化硅材料制造的一种宽禁带电力电子器件，产品主要包括SiC二级管、SiC MOSFET、全SiC模块（SiC二级管和SiC MOSFET构成）、SiC混合模块（SiC二级管和SiC IGBT构成）等。碳化硅器件以其优异的耐高压、耐高温、低损耗等性能，能够有效满足电力电子系统的高效率、小型化和轻量化要求，在新能源汽车、光伏发电、轨道交通、智能电网等领域具有明显优势。

碳化硅器件的特点包括高温性能、高频特性、高击穿电压、耐辐照特性。高温性能是指碳化硅器件可以在较高温度下工作，具有优异的热稳定性和抗高温性能。高频特性是指碳化硅器件具有较高的开关速度和频率响应，适用于高频电子设备。高击穿电压是指碳化硅器件的击穿电压远高于硅器件，提供更高的电压承受能力。耐辐照特性是指碳化硅器件对辐射具有较强的耐受能力，适用于核电、航天等辐射环境下的应用。

碳化硅器件的制造工艺包括晶体生长、器件加工、封装测试等步骤：在晶体生长步骤中，通过物理气相沉积（PVT）或化学气相沉积（CVD）等方法，在碳化硅衬底上生长出高质量的碳化硅单晶材料。在器件加工步骤中，利用光刻、离子注入、腐蚀、沉积金属等工艺步骤，将碳化硅单晶材料制作成具体的器件结构，如二极管、MOSFET（Metal-Oxide-Semiconductor Field-Effect Transistor）等。在封装测试步骤中，对制造好的碳化硅器件进行封装，连接引线、散热片等组件，通过测试验证器件的性能参数和可靠性。

二、碳化硅器件行业政策

近年来，中国碳化硅器件行业受到各级政府的高度重视和国家产业政策的重点支持。国家陆续出台了多项政策，鼓励碳化硅器件产业发展与创新。例如，2024年3月，河南省人民政府办公厅印发《河南省加快制造业“六新”突破实施方案》，加快布局发展氮化镓、碳化硅、磷化铟等半导体材料，开发Micro—LED（微米发光二极管）、OLED（有机发光二极管）用新型发光材料，薄膜电容、聚合物铝电解电容等新型电子元器件材料，电子级高纯试剂和靶材、封装用键合线、电子级保护及结构胶水等工艺辅助及封装材料。2025年8月，工业和信息化部、市场监督管理总局印发《电子信息制造业2025-2026年稳增长行动方案》，持续推进半导体、光伏、锂电池、超高清视频、时空信息、新型显示等领域与有关国家地区间常态化交流合作机制。

三、碳化硅器件行业产业链

碳化硅器件产业链上游为原材料和零部件，主要包括碳化硅衬底、外延材料等。产业链中游为碳化硅器件的生产制造环节。产业链下游为碳化硅的应用领域，包括新能源汽车、光伏发电、轨道交通、智能电网等。

碳化硅器件的成本构成涵盖原材料、制造、测试与质量控制以及研发设计等多个环节。其中衬底和外延工序的成本占比最高，分别达到47%和23%，共同构成了碳化硅器件成本的核心部分。为有效降低整体成本，产业链各环节需协同发力，通过优化原材料采购、改进制造工艺、提升测试效率、加强研发创新等途径，持续推进技术突破与成本控制，从而推动碳化硅器件的规模化应用与市场普及。

当前，碳化硅器件作为国家重点支持的前沿领域，已深度融入“新基建”战略布局，在5G基站、特高压、城际轨道交通、新能源汽车充电桩及大数据中心等关键领域发挥着核心作用。从下游应用结构看，新能源汽车是最大应用市场，占比高达38%；消费类电源位居其次，占比22%；光伏逆变器则以15%的份额成为第三大应用场景，共同构成了碳化硅器件市场增长的主要驱动力。

相关报告：智研咨询发布的《中国碳化硅器件行业市场现状分析及发展趋向研判报告》

四、碳化硅器件行业发展现状

碳化硅作为第三代宽禁带半导体的核心材料，在半导体产业中居于前沿基础地位。碳化硅器件是以碳化硅为基底制造的功率半导体元件，在电子电路中承担着信号放大、电路整流和电压稳定等关键功能。其特有的宽禁带特性赋予器件优异的高温稳定性、高压耐受性和高频工作能力，在实际应用中较传统硅基器件可降低能量损耗达30%以上，有助于推动新能源革命与产业升级。近年来，随着碳化硅器件在新能源汽车、充电桩、光伏新能源等领域的应用需求快速增长，全球碳化硅器件市场规模呈现出增长趋势。数据显示，全球碳化硅器件行业市场规模从2019年的5.8亿美元增长至2024年的26.23亿美元，年复合增长率为35.23%。未来，随着技术持续突破和制造成本逐步下降，碳化硅器件的应用领域将得到进一步拓展，市场空间将持续扩大。

全球能源革命与数字化转型的浪潮中，碳化硅器件作为第三代半导体的核心材料，正以其独特的物理特性——高耐压、高导热、低损耗，重塑功率电子产业格局。从新能源汽车的电机控制器到5G基站的信号放大器，从光伏逆变器的能量转换到轨道交通的牵引系统，碳化硅器件正成为推动多领域技术升级的关键力量。技术突破是推动碳化硅器件市场普及的关键因素。近年来，国内企业在衬底、外延、器件制造等关键环节取得了显著进展。衬底环节：天科合达采用物理气相传输法（PVT）将8英寸晶体生长周期从200小时压缩至150小时，良率提升至40%。三安光电通过掺杂氮化铝缓冲层，将微管密度降至0.5/cm²，达到国际领先水平。外延环节：深圳平湖实验室在GaN/SiC集成领域取得突破性进展，在国际上首次研制了商用8英寸4倾角4H-SiC衬底上的高质量AlGaN/GaN异质结构外延，该成果打破了大尺寸GaN与SiC材料单片集成的技术瓶颈，为GaN/SiC混合器件的发展及其产业化进程奠定基础。器件制造：MOSFET占比高，成为主流产品。比亚迪半导体、华润微等企业通过垂直整合快速崛起，产品性能接近国际先进水平。宏微科技1200V SiC MOSFET及SBD芯片实现小批量出货；斯达半导体应用于光伏逆变器、储能等下游行业的多个封装系列的新一代750V、1200V SiC MOSFET分立器件（单管）产品开始批量交付。在技术突破与产业应用的共同推动下，中国碳化硅器件市场规模呈现逐年增长的态势。数据显示，中国碳化硅器件行业市场规模从2020年的3亿元增长至2024年的19亿元，年复合增长率为58.64%。预计2025年中国碳化硅器件行业市场规模将增长至27亿元。

五、碳化硅器件行业企业格局和重点企业分析

从市场竞争格局来看，碳化硅晶片制造工艺难度大，研发时间长，存在较高的技术门槛和人才门槛。当前全球碳化硅器件市场呈现寡头主导格局，核心技术仍由海外企业掌控。意法半导体凭借与特斯拉等整车厂的深度绑定占据先发优势，英飞凌在车规级模块技术与量产能力上保持领先，科锐（Wolfspeed）以其衬底材料技术和8英寸晶片布局构建了核心壁垒，罗姆半导体则在消费电子与工业应用领域建立了完整产品矩阵。

当前中国碳化硅器件市场仍由国际厂商主导，约九成市场份额被海外企业占据。面对这一竞争格局，国内企业正积极布局突破，以士兰微、华润微、三安光电等为代表的厂商在材料端加速技术攻关，而斯达半导、扬杰科技、泰科天润等企业则在功率器件与模块领域持续发力。随着产业链各环节的协同推进，国内碳化硅器件企业在衬底制备、芯片设计等关键技术领域不断取得突破，市场占有率呈现快速提升态势，正在逐步改变完全依赖进口的产业现状，展现出强劲的发展潜力。

1、芯联集成电路制造股份有限公司

芯联集成电路制造股份有限公司产品主要包括应用于车载、工控、高端消费、AI领域的功率控制、功率驱动、传感信号链等方面核心芯片及模组。功率控制方面，公司布局了“8英寸硅基+12英寸硅基+化合物”等多条产线，产品覆盖IGBT、MOSFET、SiC MOSFET和GaN等芯片和模组，产能覆盖中高端功率半导体。随着12英寸硅基产线和8寸碳化硅产线不断放量，成本优势与技术先进性将进一步凸显，推动公司在汽车、AI、高端消费、工控等领域的长期、快速增长。功率IC方面，公司布局高电压、大电流和高密度三大方向，提供完整的车规级晶圆代工服务。下一代集成更多智能数字的先进BCD工艺平台持续开发中，以满足客户应用在音频、数字电源和协议芯片等数模混合产品的需求。同时，针对目前已经成熟量产的0.18um BCD40V/60V/120V平台工艺持续优化，助力客户不断提升产品性能并降低成本，满足各类驱动、电源管理、接口和AFE等产品的代工需求。BCD SOI工艺，多个客户产品导入，应用于车载BMS AFE（电池管理系统芯片）。数模混合的集成单芯片工艺平台BCD 60V/120V BCD+eflash，满足车规G0标准，多个客户产品验证完成并进入量产，配合新能源汽车和工业4.0的集成SoC方案，提供高可靠性和更具成本优势的工艺方案。55纳米MCU平台（嵌入式闪存工艺）开发完成，满足车规G1的高可靠性要求，应用于物联网MCU和安全芯片。同时具有成本优势的下一代积极开发中。据统计，2025年上半年，芯联集成营业收入为34.95亿元，同比增长21.38%。

2、斯达半导体股份有限公司

斯达半导体股份有限公司主营业务是以IGBT、SiC为主的功率半导体芯片和模块的设计研发、生产及销售。公司总部位于浙江嘉兴，在上海、浙江、重庆和欧洲均设有子公司，并在国内和欧洲均设有研发中心。公司长期致力于为高能效、绿色化和智能化应用提供全面的半导体及系统解决方案，产品组合覆盖IGBT、SiC MOSFET、GaN HEMT、快恢复二极管等功率半导体器件以及汽车级与工业级MCU、栅极驱动IC芯片等，广泛应用于新能源、新能源汽车、工业控制与电源、白色家电、AI服务器电源、数据中心、机器人及低空/高空飞行器等领域。作为电力电子第三次革命的核心代表，IGBT、SiC和GaN等功率半导体器件被誉为工业控制与自动化领域的“心脏”，承担对电压、电流、频率、相位等关键参数的高效调控。2024年，公司正式成立MCU事业部，专注于高端工规与车规级主控MCU的研发。MCU作为电子设备的“大脑”，负责信号处理、逻辑判断与系统控制，实现对功率半导体等执行单元的精准调度。而栅极驱动IC则扮演“神经枢纽”的关键角色，负责将MCU发出的控制信号进行放大与调理，以高效、可靠地驱动IGBT、SiC、GaN等功率器件，确保“大脑”指令的准确执行与系统的快速响应。从企业经营情况来看，2025年上半年，斯达半导营业收入为19.36亿元，同比增长26.25%。

六、碳化硅器件行业发展趋势

1、技术创新驱动性能迭代，缩小国际差距

中国碳化硅器件行业将通过持续技术创新驱动产品性能快速迭代。随着衬底生长工艺的优化和器件结构的创新，国产碳化硅芯片的比导通电阻将显著降低，开关速度与功率密度实现突破性提升。材料缺陷控制技术的进步和双面散热等先进封装方案的普及，将大幅提高器件能效与热管理能力，显著缩小与国际领先水平的技术差距，为下游应用提供更具竞争力的核心元器件。

2、车规级认证与可靠性提升，打开高端市场

车规级认证体系的完善将推动碳化硅器件可靠性全面提升。通过建立严格的测试标准和质量控制流程，器件寿命与稳定性将迈上新台阶。针对极端工况开发的强化封装技术和故障自诊断功能，将使产品耐受温度范围更宽、抗干扰能力更强。这些突破将帮助国产碳化硅器件进入汽车主驱逆变器、航空航天电源系统等高端应用领域，打破国外技术垄断。

3、应用场景多元化，推动全产业链协同

应用场景的多元化将促进全产业链协同发展。除新能源汽车外，碳化硅器件将在智能电网、工业电机、轨道交通等领域加速渗透。产业链各环节将通过共建研发平台和共享实验数据，实现从材料特性到系统应用的深度整合。这种协同创新模式将推动标准体系完善和技术路线统一，形成材料、芯片、模块到系统解决方案的完整产业生态，提升行业整体竞争力。

以上数据及信息可参考智研咨询（www.chyxx.com）发布的《中国碳化硅器件行业市场现状分析及发展趋向研判报告》。智研咨询是中国领先产业咨询机构，提供深度产业研究报告、商业计划书、可行性研究报告及定制服务等一站式产业咨询服务。您可以关注【智研咨询】公众号，每天及时掌握更多行业动态。