天岳先进:内需驱动半导体产业升级,中国先进制造必迎市场红利
来源:
中国产经观察
日期:2025-04-17 11:48:54
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半导体是一个典型的全球化供应链产业,高度依赖全球分工。设计需要高度复杂的软件工具和专业知识,由美国英特尔、英伟达、高通完成。制造需要先进制程垄断的晶圆厂参与,位于美国、韩国、中国台湾、日本等。封装和测试需要在生产成本较低的地区完成,以增加上面两个环节的利润空间,如中国大陆、马来西亚、菲律宾等。
但在较长一段时间内,美国都在发起一场半导体产业“逆全球化”浪潮,特朗普加征关税及拜登《芯片与科学法案》对全球供应链的切割,迫使中国加速构建中国半导体产业内循环体系。地缘政治博弈、技术封锁与自主可控需求正重塑行业格局,中国半导体产业开启了一场从设备、材料到制造的全面国产化替代运动。
在半导体材料领域,碳化硅衬底长期被Wolfspeed、Coherent等欧美日企垄断,国产化率非常低。而天岳先进通过自主研发实现了6-8英寸导电型碳化硅衬底的量产,跻身全球前三市占率,从而显著降低了中国先进半导体材料的进口依赖度,成为了国内碳化硅(SiC)衬底龙头企业。
从资本市场分析,上周一美国加征关税导致A股市场普跌,天岳先进跟跌大盘后次日主力资金持续加仓拉升,其背后是市场对天岳先进此类技术自主可控企业的强预期。天岳先进凭借第三代半导体材料的突破将成为这一轮产业变革中的核心受益者。
先进制造:国产替代的强有力支撑
先进制造为国产替代提供着强有力支撑,提升产品性能与质量、降低成本、加深国际市场认可度都是中国关键核心技术体系建设、产业链从全球化转向区域化的必经之路。天岳先进专注高端制造,其碳化硅衬底产品具有显著的产业战略价值和技术壁垒。碳化硅材料禁带宽度是硅的3倍,临界击穿电场强度是硅的10倍,热导率是硅的3倍,这使得碳化硅器件在高温、高频、高压场景下性能优势突出。目前SiC器件的价格是硅基器件的4-6倍,但器件效率显著提升使得终端溢价最终被市场接受。
碳化硅单晶生长需要在2000℃以上的高温密闭环境中进行,环境参数的微小波动会导致晶格缺陷,因此碳化硅衬底制备难度大,工艺复杂度远超硅基材料。天岳先进专注于碳化硅行业已超过14年,较早在国内实现了半绝缘型碳化硅衬底的产业化,并进一步实现导电型碳化硅衬底的产业化。公司依托研发、生产和管理经验,在产品大尺寸化上的优势不断提高,目前公司量产碳化硅衬底的尺寸已迭代升级至8英寸,并于近期陆续发布12英寸高纯半绝缘型碳化硅衬底、12英寸导电P型及12英寸导电N型碳化硅衬底,作为行业首发的全系列12英寸碳化硅衬底产品,引领碳化硅行业正式迈入“12英寸时代”。
在碳化硅衬底最前沿领域,天岳先进已全面稳固掌握晶体生长、缺陷控制、加工检测及部件自制等的全技术链条突破,从国产替代到行业引领,在能源转型与数字经济双轮驱动下,天岳先进正以独立自主的创新优势,为全球碳中和目标与智能社会建设提供关键材料支撑。
政策支持:技术创新与产业升级同步发展
可再生能源及 AI 技术革命使得全球工业发生重大转变,推动对更强大、更高效的功率半导体器件需求的增长。传统的硅半导体因其固有的局限性已难以满足产业升级需求,这促使半导体行业寻求效率更高、寿命更长及性能更佳的材料。在此背景下,天岳先进不断完善 6/8/12 英寸全系列碳化硅衬底产品矩阵,满足下游应用不同的需求。12英寸大尺寸衬底产品使中国在尺寸迭代上全球领先。同时,大尺寸产品将有效提高下游芯片单位面积成本从而降低功率器件整体成本,加速碳化硅在更多应用场景的渗透。
从国家政策驱动来看,2021年,中国已将第三代半导体纳入“十四五”战略性新兴产业,强调在集成电路领域关注碳化硅、氮化镓等宽禁带半导体发展。2023年,工业和信息化部等六部门发布《制选业可靠性提升实施意见》提出重点提升氮化镓/碳化硅等宽禁带半导体功率器件的可靠性水平;《工业和信息化部等六部门关于推动能源电子产业发展的指导意见》提出发展新能源用耐高温、耐高压、低损耗、高可靠IGBT器件及模块、SiC、GaN等先进宽禁带半导体材料与先进拓扑结构和封装技术。中国政策红利正加速碳化硅衬底国产替代化及多场景渗透进程。
内需驱动:碳化硅功率器件应用广泛,增长空间巨大
能源变革和人工智能(AI)是未来科技革命的双重引擎。构建一个增长、创新、可持续发展的世界是能源变革和AI技术进步和融合发展的核心目标,碳化硅材料已经成为赋能能源变革及AI实现核心发展目标的基石之一。
从2019年到2023年,碳化硅功率半导体器件市场显著增长。全球碳化硅功率半导体器件在全球功率半导体器件市场中的渗透率由1.1%增至5.8%,预计于2030年将达到22.6%。
随着全球新能源产业的持续扩张,市场对碳化硅材料的需求正呈现爆发式增长。碳化硅材料亦是AI产业增长与创新的必然选择,并在数据中心、电力基础设施与终端应用上均具有巨大潜力。随着AI发展所需算力迅猛增长,数据中心的能源耗用也在快速增加。根据弗若斯特沙利文的资料,预计至2030年,全球AI数据中心容量将增长至299GW,较2023年净增加244GW,2023年至2030年间的复合年增长率达到27.4%,该增长预计将直接推动数据中心耗电量占全球电力消费的比例由2023 年的1.4%上升至2030年的10.0%。至2030年,对应采用碳化硅功率器件的电源供应单元在人工智能数据中心领域的市场规模预计将超过人民币800亿元。
除此之外,碳化硅在其他新兴领域的应用也在层出不穷,如AI眼镜领域。碳化硅材料可应用于AI眼镜的光波导镜片中。碳化硅材料折射率显著高于高折射率玻璃和铌酸锂,可以实现更大的视角及更简单的全彩显示结构,减少AI眼镜的尺寸、重量以及制造成本和复杂性,从而显著提升AI 眼镜的用户体验。由于碳化硅材料卓越的光学特性,AI眼镜行业市场预计将大幅增长,至2030年,全球出货量将超过6000万副。
天岳先进作为衬底制造商,属于整个碳化硅半导体器件产业链的上游参与者,是产业链中将原材料转化为可供下游使用的衬底产品的关键环节。
近期美国对等关税的影响,天岳先进也及时进行了回应。据天岳先进投资者问答,2024年度公司产品在美国的销售收入占总收入的比例不到0.1%,整体影响非常有限。天岳先进将凭借先进制造技术,通过大功率器件深度参与国内新能源产业链的“去硅基化”进程,未来增长空间巨大。资本市场选择天岳先进,本质是选择中国半导体产业“换道超车”的确定性。
编辑:王宇