SiC晶圆抛光市场

市场定义

SiC（碳化硅）晶圆抛光市场专注于碳化硅晶圆的抛光和表面处理，这对半导体制造至关重要。

SiC因其高导热性、电效率和耐用性而广泛应用于电力电子、电动汽车（EV）、高温设备和可再生能源。晶圆抛光对于实现光滑、无缺陷的表面、提高器件性能和制造良率至关重要。

SiC晶圆抛光市场概述

2023年全球SiC晶圆抛光市场规模为4.501亿美元，预计将从2024年的5.86亿美元增长到2031年的44.376亿美元，预测期内复合年增长率为33.54%。

由于电动汽车 (EV)、可再生能源和电力电子等领域对高性能半导体的需求不断增长，该市场正在大幅增长。

碳化硅以其卓越的导热性、能源效率和耐高压性而闻名，在推进这些技术方面发挥着关键作用。此外，半导体制造领域的持续创新和投资正在进一步加速市场扩​​张。

全球SiC晶圆抛光行业的主要公司有Applied Materials, Inc.、3M Company、Saint-Gobain Ceramics & Plastics, Inc.、Fuji Bakelite Co., Ltd.、Entegris, Inc.、Logitech Ltd.、EBARA Precision Machinery Europe GmbH、Valley Design Corp.、NORITAKE CO., LIMITED、Henkel Corporation、KINIK COMPANY、Vibrantz Technologies, Inc.、KYOCERA Corporation、Pureon集团和 Lapmaster Wolters GmbH。

此外，功率半导体技术的快速进步和对节能设备不断增长的需求也有助于市场扩张。汽车行业向电动汽车的转变进一步增加了对碳化硅晶圆的需求，这对于电动传动系统、充电器和能源管理系统。

此外，对减少碳排放和提高能源效率的关注正在加速对碳化硅等先进材料的投资，凸显了晶圆抛光的需求。

• 2024年9月，Axus Technology推出了Capstone CS200平台，以业界最低的拥有成本优化了200mm SiC晶圆的CMP工艺。该平台的吞吐量提高了 2 倍，降低了功耗和水消耗，并集成了温度控制以提高抛光效率。

主要亮点

1. 2023年全球SiC晶圆抛光市场规模为4.501亿美元。
2. 预计2024年至2031年该市场将以33.54%的复合年增长率增长。
3. 2023年亚太地区占比40.32%，估值为1.815亿美元。
4. 化学机械抛光 (CMP) 领域 2023 年收入为 2.48 亿美元。
5. 预计到 2031 年，抛光垫和浆料部门的收入将达到 25.04 亿美元。
6. 到2031年，6英寸晶圆市场可能达到24.835亿美元。
7. 预计到 2031 年，电力电子领域的估值将达到 22.374 亿美元。
8. 预计北美市场在预测期内将以 33.20% 的复合年增长率增长。

市场驱动力

“越来越多地采用碳化硅晶圆”

在电动汽车和可再生能源系统中越来越多地采用碳化硅的推动下，碳化硅晶圆抛光市场正在强劲增长。 SiC 晶圆因其卓越的导热性、高功率效率以及承受极端电压条件的能力而越来越受到青睐，使其成为电力电子领域不可或缺的一部分。

随着电动汽车制造商努力提高电池效率并延长行驶里程，基于 SiC 的功率器件正在被集成到逆变器、车载充电器和 DC-DC 转换器中。

此外，太阳能逆变器和风电变流器采用SiC组件来提高能量转换效率、减少功率损耗并确保可靠性。这种不断扩大的应用范围凸显了对精确晶圆抛光以满足质量和性能标准的需求。

• 2024 年 4 月，罗姆集团公司 SiCrystal 和意法半导体扩大了 150mm 碳化硅衬底晶圆的多年协议。该交易增加了德国纽伦堡的晶圆产量，支持意法半导体为汽车和工业客户提高制造能力，同时增强供应链弹性。

此外，对提高晶圆产量和表面质量的日益关注导致了先进抛光技术的采用。 SiC 晶圆因其硬度和脆性而容易出现缺陷，因此高效抛光对于实现光滑、无缺陷的表面至关重要。

制造商正在投资创新的化学机械平坦化解决方案、精密抛光设备和先进的计量工具，以提高晶圆质量、减少表面不规则性并提高产量。

市场挑战

《材料的硬度和脆性》

SiC 晶圆抛光市场面临着挑战，因为该材料具有极高的硬度和脆性，这使得加工变得复杂。 SiC 的硬度接近金刚石，可抵抗机械磨损，从而延长抛光时间。

此外，它的脆性增加了微裂纹、碎裂和表面缺陷的风险，影响晶圆质量和半导体性能。为了应对这一挑战，制造商正在采用先进的 CMP 技术以及专用浆料、抛光垫和增强的工艺控制。

精密设计的磨料和化学配方有助于更顺利地去除材料，同时改进的过程控制系统增强了压力管理和一致性，减少了缺陷。

市场趋势

“CMP 技术的进步和扩大的应用”

CMP 技术的进步显着提高了 SiC 晶圆抛光的效率和精度，成为显着的市场趋势。这些创新解决了 SiC 极高硬度带来的挑战，提高了物质去除率，同时最大限度地减少了表面缺陷。

随着对高性能 SiC 晶圆的需求不断增加，实现卓越的平整度和光滑度对于先进半导体器件至关重要。此外，碳化硅晶圆在电力电子领域的日益普及，包括电动汽车 (EV)、可再生能源系统、工业电机驱动和电网，正在推动市场扩张。

随着各行业优先考虑能源效率和高性能组件，对碳化硅晶圆和先进抛光工艺的需求不断上升。

• 2024 年 9 月，Vibrantz 宣布其碳化硅浆料技术取得进展，该技术专为半导体化学机械平坦化而设计，可提供高去除率、最小缺陷率和光滑的表面光洁度。这项创新提高了抛光效率，并支持改善电动汽车和可再生能源系统等应用中的半导体性能。

SiC 晶圆抛光市场报告快照

市场细分

• 按技术划分（机械抛光和化学机械抛光 (CMP)）：化学机械抛光 (CMP) 细分市场在 2023 年收入为 2.48 亿美元，因为它具有在 SiC 晶圆上实现超光滑表面且缺陷极少的卓越能力。
• 按产品类型（抛光垫和抛光液、金刚石粉和磨料等）：抛光垫和抛光液细分市场在 2023 年占据了 60.12% 的巨大份额，因为它们在 SiC 晶圆抛光过程中实现精密表面光洁度方面发挥着重要作用。
• 按晶圆尺寸（6 英寸晶圆、4 英寸晶圆、8 英寸晶圆）划分：由于 6 英寸晶圆在高性能电力电子和汽车应用中的采用不断增加，预计到 2031 年，6 英寸晶圆市场将达到 24.835 亿美元。
• 按最终用途行业（电力电子、射频和通信设备、汽车和航空航天以及工业和能源）划分：在电动汽车、可再生能源系统和工业应用中对高效能源管理解决方案的需求不断增长的推动下，电力电子领域预计到 2031 年将达到 22.374 亿美元。

SiC晶圆抛光市场区域分析

按地区划分，市场分为北美、欧洲、亚太地区、中东和非洲以及拉丁美洲。

2023年亚太SiC晶圆抛光市场占据40.32%的可观份额，价值1.815亿美元。这种扩张得益于其强大的半导体制造生态系统和对碳化硅电力电子产品日益增长的需求。

拥有完善供应链和先进制造设施的国家对这种主导地位做出了重大贡献。该地区的快速工业化、电动汽车的普及以及可再生能源系统的扩张凸显了对碳化硅晶圆的需求不断增长。

此外，政府支持节能技术和电动汽车的举措加速了对碳化硅晶圆生产和抛光工艺的投资。主要碳化硅晶圆制造商和抛光解决方案提供商的入驻进一步巩固了亚太地区的市场领导地位。

北美 SiC 晶圆抛光行业预计在预测期内复合年增长率最快，达到 33.20%。这种增长是由电力电子、汽车电气化和可再生能源领域的进步推动的。

该地区拥有领先的技术创新者和半导体研究中心，推动碳化硅晶圆制造和抛光技术的发展。美国电动汽车的普及，加上充电基础设施投资的增加，正在推动对高性能碳化硅晶圆的需求。

此外，航空航天和国防等行业越来越依赖碳化硅元件的卓越导热性和耐压性。北美著名的 SiC 晶圆供应商和 CMP 解决方案提供商的存在确保了市场的稳定增长，并得到持续的研发工作的支持，以提高抛光效率和减少晶圆缺陷。

监管框架

• 在美国环境保护局 (EPA) 根据《有毒物质控制法》(TSCA) 规范碳化硅 (SiC) 晶圆抛光中使用的化学品的处理和处置，以确保环境和工人安全。
• 在欧洲欧洲化学品管理局 (ECHA) 通过化学品注册、评估、授权和限制 (REACH) 法规来监督 SiC 晶圆抛光中化学品的使用。
• 在中国生态环境部 (MEE) 监控 SiC 晶圆抛光工艺中的化学物质排放和废物管理，以减少对环境的影响。
• 在日本经济产业省 (METI) 根据化学物质管理法 (CSCL) 对 SiC 晶片抛光中使用的化学物质进行监管，以确保安全处理和处置。
• 在印度，中央污染控制委员会 (CPCB) 监控工业排放并执行 SiC 晶圆抛光的环境安全标准。

竞争格局

全球碳化硅晶圆抛光市场的参与者多种多样，致力于满足对高质量半导体元件日益增长的需求。

抛光技术的技术进步对于确保碳化硅晶圆的最佳表面质量和性能至关重要。行业参与者正在优先考虑创新、改进抛光工艺，以提高产量并降低生产成本。

• 2024年7月，Axus Technology宣布已收到领先SiC器件制造商的Capstone® CS200系列CMP系统订单。该系统具有灵活的架构，能够同时处理多达四个晶圆，支持 150mm 和 200mm 晶圆，并最大限度地降低总体拥有成本。此外，它还包括用于简化处理的集成式 CMP 后清洁和工艺温度控制技术，以提高去除率、吞吐量和成本效率。

为了满足汽车、电力电子和可再生能源等关键行业的特定需求，越来越注重定制，进一步塑造了市场动态。

战略举措，包括合作、伙伴关系以及研发方面的重大投资，正在被用来加强市场定位并获得竞争优势。此外，随着对先进技术的需求半导体持续上升，企业越来越关注可持续性和运营效率。

技术进步、产品质量和以客户为中心的解决方案是关键的差异化因素，使行业参与者能够随着 SiC 晶圆需求的扩大而利用长期增长机会。

SiC晶圆抛光市场主要企业名单：

• 应用材料公司
• 3M公司
• 圣戈班陶瓷与塑料公司
• 富士电木有限公司
• 安特格公司
• 罗技有限公司
• 荏原精密机械欧洲有限公司
• 谷设计公司
• 则武有限公司
• 汉高公司
• 奇尼克公司
• 维布兰茨技术公司
• 京瓷公司
• 普瑞集团
• 拉普马斯特沃尔特斯有限公司

最新动态（扩展/协议/新技术推出）      

• 2024年8月, Entegris, Inc. 与 Onsemi 签订长期供应协议，为碳化硅应用提供协同优化的化学机械平坦化解决方案。  此次合作旨在通过 Entegris 的 CMP 解决方案（包括浆料、抛光垫、刷子和 CMP 后清洁）增强晶圆抛光工艺，并支持 Onsemi 对 SiC 基半导体不断增长的需求。
• 2024年6月, Synova S.A. 宣布利用其激光微喷射 (LMJ) 技术在碳化硅晶圆边缘轮廓分析方面取得突破。创新的 LCS 305 5 轴系统显着改进了 SiC 晶圆边缘斜切和仿形加工，与传统金刚石砂轮边缘磨削相比，工艺时间减少了 3 倍。 LMJ 技术消除了碎裂，增强了断裂强度，并提高了晶圆轮廓的一致性。
• 2024年5月, Axus Technology 从 IntrinSiC Investment LLC 获得 1250 万美元资金，以扩大其用于 SiC 器件制造的 CMP 产品系列，特别是其 Capstone 和 Aquarius 平台。