2025年5月，全球最大的碳化硅生产企业美国Wolfspeed正式启动破产保护程序。

　　Wolfspeed是碳化硅产业的开拓者和引领者，碳化硅产量一直到2024年都是全球第一。

　　不仅是Wolfspeed，西方发达国家的意法半导体、住友电工、瑞萨电子等企业也暂停了对碳化硅新生产线的投资，甚至退出了碳化硅产业。

　　与此同时，中国的碳化硅生产企业仍在继续扩张：天岳先进、天科合达、三安光电等企业仍继续扩大对碳化硅的投资。

　　半导体是指在常温下导电性能介于绝缘体与导体之间的材料，常见的半导体材料包括硅、锗等元素半导体及砷化镓、碳化硅、氮化镓等化合物半导体。

　　半导体是电子产品的核心，是信息产业的基石，而半导体材料则是整个产业发展的起点。

　　按照研究开发和规模化应用时间的先后顺序，半导体行业将这些半导体材料划分为三代。

　　碳化硅属于第三代半导体材料，主要特点是禁带宽度大、热导率高、临界击穿场强高、电子饱和漂移速率高等。

　　碳化硅功率器件能够极大提高能源转换效率，相比硅基功率器件有两个显著优势：

　　相同电压等级的碳化硅基功率器件和硅基功率器件，碳化硅基器件的尺寸是硅基器件的十分之一，导通电阻是其百分之一；

　　相同规格的碳化硅基MOSFET较硅基IGBT 的总能量损耗可大大降低70%。

　　碳化硅功率器件广泛应用于电动汽车、新能源发电、轨道交通、智能电网等领域，是支撑这些新兴产业发展的基础元器件。

　　碳化硅发明和使用的时间比硅晚了四十多年，一直到1991年科锐公司（Wolfspeed前身）才推出了全球首片商用碳化硅晶圆并开始碳化硅材料的产业化应用。

　　碳化硅产业技术演进的主要路径是碳化硅衬底的尺寸（按直径计算）：按照2 英寸（50mm）、3 英寸（75mm）、4 英寸（100mm）、6 英寸（150mm）、8 英寸（200mm）和12英寸（300mm）的路径演进。

　　碳化硅材料的尺寸越大，可以同时制造的芯片数量就越多，碳化硅芯片的制造成本就会越低。

　　作为一种90年代才逐步商业化的半导体材料，碳化硅材料的整体市场份额相对较小，2020年全球碳化硅衬底的市场规模大概是30亿元。

　　随着电动车、风力发电和光伏发电等产业的发展，碳化硅衬底的市场规模增长很快：在2024年增长至88亿元，预计在2030年增长至585亿元。

　　现阶段全球99%以上的集成电路和95%以上的半导体器件都是以硅作为基础功能材料，化合物半导体占比相对较低，仅占5%左右。

　　2020年全球碳化硅功率器件市场规模是6.44亿美元，2024年增长至32.40亿美元。

　　碳化硅功率器件的下游就是市场规模更加庞大的电动车、风力发电和光伏发电等新兴产业，对这些新兴产业的发展至关重要。

　　1991年科锐公司推出了全球首片商用碳化硅晶圆，1999年实现了4英寸碳化硅晶圆的量产。

　　此后在2009年和2015年又是科锐公司在全球最早实现了6英寸碳化硅晶圆和8英寸碳化硅晶圆的量产。

　　2021年10月科锐正式更名为Wolfspeed并大规模扩张产能，准备利用新能源汽车发展的有利时机在碳化硅材料领域大展拳脚。

　　天岳先进2010年才刚刚成立，天科合达则在2010年后进入碳化硅产业，三安光电更是在2020年左右才建成第一条碳化硅生产线。

　　2015年天岳先进实现了4英寸碳化硅晶圆的量产，2019年实现了6英寸碳化硅晶圆的量产。

　　2023年天岳先进实现了8英寸碳化硅晶圆的量产，比美国Wolfspeed公司晚了8年。

　　2024年天岳先进成功开发了12英寸晶圆，在12英寸碳化硅晶圆的开发上领先所有企业。

　　2020年天岳先进依靠4英寸和6英寸碳化硅产能，在碳化硅材料的市场份额已经跃居第三。

　　虽然科锐公司早在2015年就实现了8英寸碳化硅晶圆的量产，但是一直到今天大多数企业都还未解决8英寸生产线的良率问题。

　　根据Yole的数据，2020年全球碳化硅材料的市场规模才只有1.8亿美元，只相当于硅晶圆市场规模的百分之一。

　　市场规模是一个产业发展成熟度的重要标志之一，如此小的市场规模也反映了碳化硅产业的不成熟。

　　中国碳化硅企业虽然发展的时间较晚但是发展速度却十分迅速，大部分中国碳化硅企业直接从6英寸生产线年以后有多家企业进入碳化硅产业并具备了量产能力。

　　根据业内一份不完整的统计，2023年中国具备6英寸碳化硅晶圆量产能力的企业达到15家之多，6英寸碳化硅晶圆产能已经大幅超过西方国家。

　　不仅如此，中国碳化硅企业未来的产能扩张规划更是惊人，将显著超过国外企业的总体产能。

　　Wolfspeed在2015年就具备了8英寸碳化硅晶圆的量产能力，但是一直都只是小批量生产，公司新建的莫霍克谷8英寸碳化硅晶圆厂在2025年才实现大规模量产。

　　罗姆公司和Coherent公司在2024年都只有小批量生产8英寸碳化硅晶圆的能力，西方国家其它碳化硅企业也大致如此。

　　国内碳化硅生产企业如天科合达、天岳先进和三安光电等都已经具备了小批量生产8英寸碳化硅晶圆的能力。

　　2010年中国企业碳化硅产业发明专利的申请数量只有28项，到2020年则增长至706项，十年时间扩大了30多倍。

　　中国企业在碳化硅产业技术上的发展有利支持了产业的发展，使得中国碳化硅企业在竞争中不断取胜。

　　中国的天科合达、天岳先进等企业不仅在生产技术上完成了突破，而且显著降低了生产成本：

　　天岳先进通过改进长晶工艺，将6英寸衬底的良率提升至突破性的80%，并成功将关键设备单晶炉的成本压缩至进口设备的50%；

　　天科合达则通过持续的工艺创新，使6英寸衬底价格在三年内下降了60%，从每片约1000美元大幅压低至400美元左右，仅为国际巨头价格的30%。

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　　2020年每片6英寸碳化硅衬底的价格还有7100元，到2024年已经下跌至4200元，而且下跌的趋势还没有停止。

　　Wolfspeed在2021~2024年大规模投资进行产能扩张，新建了莫霍克谷8英寸碳化硅晶圆厂并扩大了达勒姆6英寸碳化硅晶圆厂的产能。

　　Wolfspeed原本想借助电动车发展的时机快速扩张，但是碳化硅晶圆价格的快速下跌直接浇灭了Wolfspeed的梦想。

　　碳化硅晶圆价格的急剧下跌摧毁了Wolfspeed盈利的希望，最终导致Wolfspeed在2025年破产，而这主要是中国企业的竞争导致的。

　　2025年Wolfspeed破产，而日本和欧洲的碳化硅生产企业也纷纷中止了对碳化硅的投资。

　　中国厂商的快速崛起彻底改变了全球SiC晶圆的竞争格局，海外碳化硅企业被一点一点赶出了市场。

　　另一方面，中国已经具备了高新技术产业发展的全部条件，有能力进入所有新技术领域。

　　碳化硅产业的技术至今还不成熟，西方国家前面领先的几十年大部分是属于前期的摸索和试错，他们的先发优势还不能构成技术壁垒。

　　此外碳化硅材料整体的市场规模较小，下游需求尚未真正发展起来，西方国家企业在碳化硅产能也没有形成显著优势。

　　碳化硅功率器件在新能源时代才迎来市场需求的爆发，而中国在电动车、风电、光电这些新兴产业上都是领先的，自然会推动对上游碳化硅材料的需求。

　　在诸多前沿产业中，以芯片为代表的半导体产业由于发展时间长，以美国为代表的西方国家领先优势较大，中国无法在短期内追赶上。

　　碳化硅产业的发展时间相对较短，特别是商业化时间的较短，因此中国与西方国家的差距较短。

　　中国在资金、基础产业、技术条件、资金和市场需求等各方面的条件都十分完备，因此能够在短期内追赶上西方国家。

　　在碳化硅产业链上，中国现在只是在碳化硅材料这个环节对国外企业完成了赶超，下游碳化硅功率器件仍然是意法半导体、英飞凌、安森美等国外企业占据着主要的市场份额。

　　碳化硅材料一年的市场规模只有几十亿美元，远不如规模将近200亿美元的硅单晶市场。

　　为什么发达国家以前在汽车、飞机、机床、PC等这样的终端产品上大幅领先中国？

　　不仅是因为他们在产品总体设计上领先，还因为他们在材料、零部件等上游环节同样领先。

　　以碳化硅产业为例，虽然碳化硅材料生产技术的难度很高，但是中国有能力进入碳化硅生产企业数量很多。

　　最主要后果是高科技产品价格的快速下跌，使得西方国家高科技产业发展的模式无法维持！

　　根源是中国碳化硅企业快速扩张产能以后价格下跌的速度太快了，在这种价格水平下西方企业投资建设12寸生产线将没有回报。

　　中国企业都是从与西方国家企业的竞争中发展起来的，都是从低端做起、从低价做起。

　　中国企业在技术上向上攀爬是为了改善生存条件，反正比做低技术和低端产品的回报更高。

　　发达国家则完全不同，发达国家的企业原本占据了利润最丰厚的高端市场和产业链，这些资本要求的回报极高。

　　如果没有中国企业的竞争，西方国家的这种发展模式是可以维持下去的，实际是西方国家利用高科技向不发达国家征税。

　　中国不仅打破了西方国家企业对全球征收的高科技税收，更是直接在竞争中击败了西方国家企业。

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