碳化硅行业研究：800V平台加速落地，高opex属性+低渗透率驱动行业领跑

800V 高压平台加速落地，2022-2023 年快速上量有望激活 SiC 一池春水。

➢ 800V 高压平台加速落地，2022-2023 年快速上量有望激活 SiC 一池春水。800V 高压快充平台为解决里程焦虑的破局者，国内外车企从 2021 年起掀起一轮 800V 平台车型发布潮，国内造车新势力及传统汽车厂商旗下的智能电动品牌纷纷入场，以抢攻大功率快充高地。伴随高压平台逐渐落地，具有耐高压、低阻抗、无拖尾电流等优势的 SiC 有望成为首选。

➢ 原料降价叠加优异性能，SiC 有望突破成本藩篱，SiC MOSFET 或将于2023H2 达到价格甜蜜点，带动更多车端逆变器应用。基于碳化硅电驱动系统可降低 4.43%的典型城市工况行驶电耗的假设，由于 Si 方案提高续航需增加电池容量并在一定程度上增加电耗，因此若等效 SiC 方案的续航，Si 方案需明显提高电池容量，从这一方面来看 SiC 方案可以节约电池容量扩大所带来的成本提升。若 SiC 晶圆价格年降 10%左右，则有望在2023H2 获得正的成本节约值，SiC MOSFET 6 寸晶圆价格 3518 美元/片时整体效益达到平衡。

➢ 乘新能源车之风，功率碳化硅器件市场扬帆起航。在 800V 平台+SiC 双重渗透下，我们预计国内 SiC 功率器件市场规模将在 23/24/25/26 年分别达到 5.30/9.23/15.71/25.59 亿美元，CAGR 高达 69.02%。我们以WolfSpeed FY2021 给出的全球车载 SiC 器件市场空间计算国内占比，验证测算的准确性，22/24/26E 占比分别在 33.12%/49.11%/55.63%，到2026 年占比与国内新能源车销量占比基本一致。

➢ 碳化硅衬底价值量较硅基晶圆呈现显著提升，其中 MOSFET 产品更重器件设计。以各环节价格为基础数据，我们发现，在硅基晶圆中，衬底及外延分别占比 4.69%/5.22%，前道设计及制造占比 90%。而 6 寸碳化硅二极管中衬底占比显著提高至 40%。与器件设计制造基本一致；6 寸 SiC MOSFET 则向器件设计端倾斜，占比提升至 62.5%，我们测算的 MOSFET结构情况与 Yole 给出的 1200V 产品结构基本一致。

➢ SiC 市场起量期间，国内厂商抓住扩产机会布局碳化硅产业链，填补市场窗口。目前，国内碳化硅供应仍处于起步期，且电控用碳化硅器件尚未实现 0 到 1 的突破，我们预计将于 2024 年实现上车。

➢ 海外扩产热情抬高碳化硅行业市场预期，短期业绩难以扰动长期信心。自 2022 年 4 月底上证指数见底反转后，虽然全球半导体行业仍然处于周期下行阶段，但天岳先进收盘价呈现明显的逆周期上行趋势。其中，WolfSpeed FY22Q4 业绩超预期这一时间节点，带动了公司股价快速上升，且其他业务纯度较低或碳化硅业务仍处于规划阶段的公司也同样享受了这一利好（包括三安光电/东尼电子等）。天岳先进 8 月期间发布公司 22半年报，营收及净利润均呈现同比大幅下滑，主要由于济南工厂部分半绝缘片产能转做导电衬底，印证了电力电子碳化硅景气高涨，因此短期的业绩不达预期并未对市场信心造成扰动。我们认为，上述股价复盘印证了电力电子碳化硅行业的较高投资热情，整体赛道特点目前为：

（1）Capex+Opex 属性建筑双重护城河；

（2）与国内其他半导体厂商的国产替代主线逻辑不同，碳化硅行业强 β 属性主要归因于全球碳化硅技术的低渗透率叠加 800V 平台大规模规划下行业供需格局高度紧张；

（3）目前全球维度来看各大厂扩产热情高涨，2021 年业绩尚处于起步阶段，海外大厂投资建设碳化硅热情抬高了市场整体预期；

➢ 具体到公司维度，我们测算了不同产线稼动率及良率/损耗情况下碳化硅衬底业务的毛利率情况。

短期关注：增加产能规模、提升机台稼动率，通过规模效应摊薄研发成本、人力成本及折旧；

长期核心：注重工艺维护，良率提升及切磨抛损耗的下降将显著提升单机台产出，扩大利润空间。

➢ 与此同时，衬底的良率提升对整体芯片良率起重要作用，而碳化硅产业链上下游高度耦合，芯片良率的提升也将带动单晶圆供车量直线上升。因此，除公司本身稼动率及工艺提升程度测算或技术路径选择外，也可密切跟踪车端应用情况（衬底厂商通常与外延厂商签约后供给器件端/器件厂商直接与终端车厂或 Tier1 厂商签约）以印证前述测算的准确性。