2021年中国碳化硅(SiC)行业产业链上中下游市场分析（附产业链全景图）-中商情报网

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2021年中国碳化硅(SiC)行业产业链上中下游市场分析（附产业链全景图）

来源：中商产业研究院发布日期：2021-03-04 15:12

碳化硅

三、上游分析

碳化硅是用石英砂、石油焦（或煤焦）、木屑（生产绿色碳化硅时需要加食盐）等原料通过电阻炉高温冶炼而成。近年来，在高新技术领域发展起来的超细碳化硅粉体制备的方法，主要归为三种：固相法、液相法、气相法。

1.硬脆材料的研磨机理

是对硬脆材料进行研磨，磨料对其具有滚轧作用或微切削作用。磨粒作用于有凹凸和裂纹的表面上时，随着研磨加工的进行，在研磨载荷的作用下，部分磨粒被压入工件，并用露出的尖端划刻工件的表面进行微切削加工。另一部分磨粒在工件和研磨盘之间进行滚动而产生滚轧作用，使工件的表面形成微裂纹，裂纹延伸使工件表面形成脆性碎裂的切屑，从而达到表面去除的目的。

2.碳化硅的抛光加工

目前碳化硅的抛光方法主要有：机械抛光、磁流变抛光、化学机械抛光（CMP）、电化学抛光（ECMP）、催化剂辅助抛光或催化辅助刻蚀（CACP/CARE）、摩擦化学抛光（TCP，又称无磨料抛光）和等离子辅助抛光（PAP）等。其中，化学机械抛光（CMP）技术是目前半导体加工的重要手段，也是目前能将单晶硅表面加工到原子级光滑最有效的工艺方法，是能在加工过程中同时实现局部和全局平坦化的唯一实用技术。

3.单晶片

碳化硅晶片是以高纯硅粉和高纯碳粉作为原材料，采用物理气相传输法（PVT）生长碳化硅晶体，加工制成碳化硅晶片。2018年国内碳化硅单晶片产能超过19万片，行业产量约10.45万片，随着下游市场的需求不断扩大，预计在2021年行业产量可达18.93万片。

碳化硅晶体通常用Lely法制造，国际主流产品正从4英寸向6英寸过渡，且已经开发出8英寸导电型衬底产品，国内衬底以4英寸为主。由于现有的6英寸的硅晶圆产线可以升级改造用于生产SiC器件，所以6英寸SiC衬底的高市占率将维持较长时间。

数据来源：中商产业研究院整理

4.外延材料

碳化硅外延片，是指在碳化硅衬底上生长了一层有一定要求的、与衬底晶相同的单晶薄膜（外延层）的碳化硅片。在器件制备方面，由于材料的特殊性，器件过程的加工和硅不同的是，采用了高温的工艺，包括高温离子注入、高温氧化以及高温退火工艺。通常用化学气相沉积（CVD）方法制造，根据不同的掺杂类型，分为n型、p型外延片。国内瀚天天成、东莞天域已能提供4寸/6寸SiC外延片。