碳化硅市场规模、份额、增长和行业分析，按产品（黑色、绿色）、按应用（汽车、电气和电子、航空航天、军事和国防、医疗保健、其他）以及区域分析， 2024-2031

市场定义

碳化硅 (SiC) 市场涵盖碳化硅的全球需求和供应，碳化硅是一种用于电子、汽车和制造的耐用材料。

它包括碳化硅的生产、分销和消费，碳化硅因其高耐热性、硬度和导电性而受到重视。市场的增长是由需要先进材料来制造高性能部件的行业推动的。

碳化硅市场概述

2023年全球碳化硅市场规模为43.10亿美元，预计2024年为57.262亿美元，到2031年将达到660.724亿美元，2024年至2031年复合年增长率为41.82%。

电动汽车 (EV) 的快速采用推动了市场的增长，因为基于 SiC 的动力半导体提高效率、减少充电时间并提高整体性能，使其成为高压电动汽车系统和支持脱碳工作的理想选择。

全球碳化硅市场的主要公司有意法半导体、英飞凌科技股份公司、Wolfspeed, Inc.、ROHM Co., Ltd、AGSCO Corp、Carborundum Universal Limited、Washington Mills、CoorsTek Inc.、Entegris、ESD-SIC bv、Snam Abrasives Pvt.。 Ltd.、Morgan Advanced Materials plc、Microchip Technology Inc、Bruckewell Technology Co., Ltd.、Fuji Electric Corp. 等。

对在极端条件下表现出色、具有卓越硬度、热稳定性和导电性的材料的需求推动了市场的扩张。这种多功能物质广泛用于各种应用，包括电子和制造，其中可靠性和性能至关重要。

随着行业的发展，生产技术和材料应用的创新不断增强其在现代技术和工业实践中的作用。

• 2024 年 7 月，onsemi 推出了 EliteSiC M3e MOSFET，推进了功率半导体的碳化硅技术。这些器件提高了电气化应用（包括电动汽车、太阳能逆变器和储能）的性能和可靠性。

主要亮点：

1. 2023年碳化硅行业规模为43.10亿美元。
2. 预计2024年至2031年该市场将以41.82%的复合年增长率增长。
3. 2023 年，亚太地区所占份额为 35.73%，价值 15.401 亿美元，预计在预测期内复合年增长率为 41.85%。
4. 2023 年，绿色技术领域的收入为 22.294 亿美元。
5. 到 2031 年，电气和电子领域预计将达到 143.575 亿美元。

市场驱动力

“电动汽车 (EV) 需求不断增长”

电动汽车（EV）需求的不断增长对碳化硅市场的增长做出了重大贡献。

• 根据国际能源署（IEA）预计，到 2023 年，全球将注册约 1400 万辆新电动汽车，使道路上的电动汽车总数增加到 4000 万辆。

碳化硅因其高效率、导热性和处理高电压的能力而在电动汽车动力系统中至关重要，使其成为功率器件的理想材料。随着汽车行业向电气化转型，对更高效、更耐用的零部件的需求不断增长，进一步推动了电力电子领域对碳化硅的需求，以提高电动汽车的性能和能源效率。

• 2024年9月，意法半导体推出了第四代STPOWER碳化硅MOSFET技术，提高了效率和功率密度。这项创新专为电动汽车牵引逆变器和工业应用而设计，支持意法半导体到2027年推进可持续、高性能电源解决方案的承诺。

市场挑战

“对采用碳化硅的优点缺乏认识”

碳化硅市场面临的一个重大挑战是缺乏对其优势的认识，例如提高效率、耐用性和耐热性。这种知识差距可能会阻碍汽车和可再生能源等行业的采用。

为了克服这一挑战，行业参与者正在投资教育活动、合作伙伴关系和演示，以突出 SiC 的功能。加强与主要利益相关者的合作和现实世界的案例研究可能会进一步促进其好处并支持更广泛的市场接受。

• 2023 年 5 月，onsemi 和宾夕法尼亚州立大学建立了价值 800 万美元的战略合作，在宾夕法尼亚州立大学材料研究所创建了 onsemi 碳化硅晶体中心 (SiC3)。此次合作旨在推进碳化硅研究、加强劳动力发展并支持美国半导体行业。

市场趋势

“持续的技术创新”

碳化硅市场的一个关键趋势是碳化硅材料和制造工艺的持续技术创新。材料纯度、晶体生长技术和器件设计的进步显着提高了 SiC 的性能，从而实现更高的效率和功率密度。

这些创新正在促进碳化硅元件在汽车、能源和电子等行业的更广泛采用，因为它们变得更加可靠和更具成本效益。随着制造商不断推进碳化硅技术，它将自身定位为下一代电力系统和可持续解决方案的关键材料。

• 2025 年 1 月，Wolfspeed 推出了第四代碳化硅技术平台，该平台增强了系统的耐用性、效率和成本效益。 Gen 4 专为电动汽车动力系统和可再生能源等高功率应用而设计，可提高性能、缩短开发时间并降低多个电压等级的系统成本。

碳化硅市场报告快照

市场细分：

• 按产品（黑色和绿色）：绿色细分市场由于其高效率、卓越的导热性以及电动汽车动力系统和可再生能源应用不断增长的需求，在 2023 年收入为 22.294 亿美元。
• 按应用（汽车、电气与电子、航空航天、军事与国防、医疗保健等）：2023 年，电气与电子领域的份额为 21.77%，原因是功率设备、消费电子产品和通信系统对节能半导体的需求不断增长。

碳化硅市场区域分析

按地区划分，全球市场分为北美、欧洲、亚太地区、中东和非洲以及拉丁美洲。

2023 年，亚太地区碳化硅市场占据约 35.73% 的显着份额，价值 15.401 亿美元。快速的工业化、不断增长的汽车行业以及对可再生能源不断增长的需求进一步强化了这种主导地位。电动汽车制造、电力电子和能源基础设施中碳化硅的大量采用进一步支持了这种增长。

该地区强大的半导体生产能力，加上政府的支持举措和对先进技术的投资增加，进一步使亚太地区成为碳化硅的关键市场。

• 2024 年 8 月，英飞凌科技在马来西亚开设了其开创性的碳化硅功率半导体工厂的第一期工程，预计该工厂将成为全球最大的工厂。该设施投资 21 亿美元，旨在支持电动汽车、可再生能源系统和人工智能数据中心的进步。

欧洲碳化硅行业在预测期内将以 41.83% 的复合年增长率强劲增长。这一快速增长得益于该地区向可持续发展和电气化的强劲转变。

随着投资的增加电动汽车（EV）由于碳化硅的高效率和功率密度，欧洲国家越来越多地采用碳化硅。旨在减少碳排放和加强绿色能源解决方案的强有力的政府政策进一步刺激了需求。

此外，欧洲领先的汽车和工业制造商正在促进创新，支持区域市场的增长。

• 2024年6月，Onsemi宣布计划在捷克共和国建立垂直整合的SiC制造工厂。该工厂将为电动汽车、可再生能源和人工智能数据中心生产先进的功率半导体，符合欧盟的脱碳目标。

该地区的监管框架在塑造市场方面也发挥着重要作用

• 职业安全与健康管理局 (OSHA) 隶属于美国劳工部，负责确保美国工人享有安全健康的工作条件，免受非法报复。 OSHA 通过制定和执行标准、维护反报复条款、提供培训和援助以及与州 OSHA 项目合作来实现这一目标。
• 印度标准局成立于 1947 年，致力于促进包括农业设备在内的商品标准化、标记和质量认证的发展
• 欧盟的 REACH 法规管辖化学品的注册、评估、授权和限制，以保护人类健康和环境免受化学品风险。

竞争格局：

碳化硅行业的特点是参与者众多，包括老牌企业和新兴组织。市场上的竞争对手正在积极拓展全球业务，重点关注提高产能和增强供应链弹性。

这一扩张战略涉及对先进制造设施的大量投资、战略合作以及碳化硅技术的创新，以满足汽车、能源和电子等各个行业不断增长的需求。

• 2024年5月，意法半导体宣布计划在意大利卡塔尼亚建设一座大批量200毫米碳化硅制造工厂。该工厂是碳化硅园区的一部分，将支持用于汽车、工业和云应用的碳化硅器件的大规模生产，从而提高能源效率和脱碳工作。

碳化硅市场主要企业名单：

• 意法半导体
• 英飞凌科技股份公司
• 沃尔夫斯皮德公司
• 罗姆株式会社
• 爱斯科公司
• 金刚砂环球有限公司
• 华盛顿米尔斯
• 库斯泰克公司
• 安特格公司
• ESD-SIC bv
• 斯纳姆磨料有限公司有限公司
• 摩根先进材料公司
• 微芯科技公司
• 布鲁克韦尔科技有限公司
• 富士电机公司

 最新进展：

• 2024年4月，罗姆和意法半导体扩大了与SiCrystal的长期协议，以供应更大批量的150毫米碳化硅晶圆，价值2.3亿美元。该计划旨在加强意法半导体的碳化硅制造能力，支持汽车和工业应用实现可持续电气化。
• 2024年12月，onsemi 以 1.15 亿美元收购了 Qorvo 的碳化硅结型场效应晶体管 (SiC JFET) 技术，包括其子公司 United Silicon Carbide。此次收购旨在增强 Onsemi 的电源产品组合，支持人工智能数据中心和电动汽车电池断开等新兴市场的能源效率。
• 2023年12月日前，意法半导体与理想汽车签署了长期碳化硅（SiC）供应协议，为该公司的高压纯电动汽车（BEV）提供SiC MOSFET。此次合作支持理想汽车提高未来纯电动汽车性能、效率和续航里程的目标。
• 2024年1月、英飞凌科技和Wolfspeed续签并延长了其长期150mm碳化硅晶圆供应。此次合作增强了英飞凌供应链的弹性，以满足汽车、太阳能、电动汽车和储能应用领域对碳化硅解决方案不断增长的需求。
• 2023年6月，Onsemi 和博格华纳扩大了在碳化硅 (SiC) 领域的战略合作，价值超过 10 亿美元。博格华纳将把 Onsemi 的 EliteSiC 功率器件集成到 VIPER 功率模块中，通过提高效率和续航里程来提高电动汽车性能。
• 2023年7月，瑞萨电子和 Wolfspeed 签署了为期十年、价值 20 亿美元的晶圆供应协议。 Wolfspeed将为瑞萨电子提供高质量的碳化硅晶圆，支持其在汽车和工业领域功率半导体领域的扩张。