2026年碳化硅器件的全球供应链挑战

2026年全球碳化硅供应链的现状

在2026年， 全球碳化硅（SiC）供应链 仍然复杂，但比前几年更趋平衡。供应链分为几个关键环节：

• 基板： SiC器件制造的基础，从大型SiC晶体中切割晶圆。
• 外延晶圆： 在基板上生长的层，用于制造高质量的器件基础材料。
• 器件制造： 将外延晶圆加工成功率器件，如MOSFET和二极管。
• 封装： 对SiC器件进行最终组装和封装，应用于汽车、工业和可再生能源市场。

主要行业企业分布在区域中心：

• 中国 在外延生长和器件制造方面积极扩展，推动产量，但面临质量和良率挑战。
• 该 中国和欧洲 专注于先进器件创新和封装技术，受益于成熟的汽车和工业合作伙伴关系。
• 日本和韩国 在基板生产和高精度外延工艺方面保持强势，维持技术领导地位。

去年一个关键趋势将市场从长期的碳化硅晶圆短缺转向上游环节如基板和外延晶圆生长的选择性过剩。这缓解了一些供应瓶颈，但也带来了利用率和成本效率的新挑战。制造商正通过平衡产量扩展与质量控制进行调整，预计来自电动车功率半导体和其他宽禁带应用的强劲需求。

总体而言，2026年碳化硅供应链正在不断发展，已从最初的短缺阶段逐步走出，但仍在紧密应对产能失衡和区域供应动态，这些都与地缘政治和市场需求密切相关。

2026年碳化硅元件的主要供应链挑战

到2026年，碳化硅供应链面临多项关键挑战，正在重塑行业格局。首先，关键环节的产能失衡和利用率不均，尤其是在基板和器件加工方面。一些上游工厂报告存在选择性产能过剩，而下游器件制造仍难以跟上不断攀升的需求。

随着向200mm SiC晶圆生产的转变，正在进行一场重大变革。虽然更大的晶圆有望降低单位成本，但行业正面临产量和设备兼容性方面的重大技术难题。这一转变影响着成本结构，减缓了产能的提升，限制了之前供应短缺的快速缓解。

原材料限制仍在持续影响。确保高纯度硅和碳源，以及用于外延生长的专用种子晶体，仍然是瓶颈。此外，能源成本的上升进一步增加了生产经济性的压力，尤其是在晶体生长等能源密集型工艺中。

产量和质量问题依然存在，主要由于晶体缺陷影响器件的可靠性。这些问题对于汽车电动汽车动力半导体尤为关键，因为严格的资格认证标准要求几乎完美的一致性。制造商必须在工艺改进方面投入大量资金以满足这些要求。

地缘政治风险如关税、出口管制和地区保护主义加剧了供应链的脆弱性。政策限制了中国、美国、欧洲、日本和韩国等主要地区之间的材料和技术流动，导致采购不确定性。

最终，供需不匹配依然严重。电动车普及、可再生能源项目以及新兴的数据中心电源模块推动碳化硅器件需求超出当前供应能力，导致交货时间延长和价格上涨。

应对这些挑战需要对碳化硅晶圆短缺和器件良率问题有清晰的了解，确保供应商和买家能够有效应对这一复杂环境。例如，探索像HIITIO的先进功率模块。 ED3H 1200V 600A 碳化硅功率模块 可以满足性能需求，同时管理供应风险。

地区和行业特定影响

到2026年，碳化硅供应链在各地区和行业都面临明显压力，特别是在汽车、可再生能源和工业市场。

汽车行业的挑战

汽车行业在从传统硅和IGBT元件转向碳化硅（SiC）功率半导体用于电动车的过程中，面临持续的交货期问题。这一转变推动了对高品质SiC器件的需求，但产能瓶颈和良率问题减缓了设计的迁移。管理供应链风险需要同时应对汽车级SiC金属氧化物场效应晶体管（MOSFET）及模块的生产规模扩大和认证难题，例如用于高效电动车动力系统的器件。

可再生能源与工业风险

大型电网逆变器在可再生能源中的供应也存在脆弱性，可能因电源模块供应中断而延迟太阳能和风能的接入。工业部门依赖于高压逆变器的坚固碳化硅器件，因晶圆质量波动和区域产能不平衡而面临风险。

地理差异

亚洲在产量方面持续占据主导地位，特别是中国、日本和韩国，推动着全球供应的很大部分。即使面临地缘政治和贸易挑战，欧洲和其他地区通过专注于先进设备设计和工艺创新保持韧性。这种分裂形成了一个区域拼凑的格局，地方采购和多区域策略变得至关重要。

例如，Hiitio的 1700V 9A 碳化硅肖特基二极管 类似的高性能模块展示了先进市场中的供应商如何满足西方对可靠的汽车级碳化硅组件的需求，帮助缓解一些供应链摩擦。

总体而言，理解这些地区和行业特定的影响对于有效应对2026年碳化硅组件市场至关重要。

2026年全球碳化硅供应链风险的缓解策略

为应对2026年持续的全球碳化硅供应链挑战，企业需要采取多管齐下、注重韧性和灵活性的战略。

• 多元化： 依赖多个不同地区的供应商有助于降低风险。供应链的区域本地化限制了对地缘政治干扰和贸易限制的暴露。与中国、美国、欧洲以及日本/韩国的关键企业建立战略合作伙伴关系，创造更稳定的供应渠道。
• 长期合同： 通过长期协议和预留容量确保供应能力，减少由需求波动引起的意外，特别是在电动车动力半导体行业。这种方式平衡了产能不平衡，确保晶圆和器件的更可预测供应。
• 良率和工艺优化： 与供应商密切合作以提高良率和解决晶体缺陷至关重要。在200mm碳化硅晶圆生产方面投资工艺创新，不仅提升质量，还能缓解与大尺寸晶圆相关的成本挑战。
• 库存和材料替代方案： 主动的库存管理有助于缓冲短期供应冲击。探索替代的碳化硅原材料和外延生长技术，建立冗余，减少对受限原料如种子晶体和碳源的依赖。

这种整体方法增强了供应链对产能不平衡、质量问题和地缘政治风险的抵御能力。制造商和用户都能受益，确保稳定获取用于功率模块可靠性和高性能的碳化硅组件，例如 HIITIO的高压IGBT功率模块.

2026年之后的展望：碳化硅组件的增长与创新

展望2026年之后，碳化硅供应链预计在近期市场调整后将稳步恢复。一个关键驱动力是更广泛采用8英寸（200mm）碳化硅晶圆平台，这将带来更低的成本和更高的产量，以满足不断增长的需求。这一转变将支持更先进的器件类型，提升功率模块的性能和效率。

预计到2030年，碳化硅器件市场将接近1万亿人民币，受电动车（EV）、可再生能源和数据中心应用扩展的推动。像HIITIO这样的制造商凭借其可靠的高性能功率模块，处于有利位置，抓住这一增长机遇，例如 1700V 碳化硅肖特基二极管 以及满足行业不断变化需求的先进IGBT功率模块。

2026年之后成功的关键在于持续创新良率优化和宽禁带材料的集成，确保在地缘政治和供应链风险中实现稳定供应。战略性产能扩展和合作伙伴关系也将在保持竞争优势的碳化硅半导体市场中发挥关键作用。