碳化硅衬底因晶体生长速度慢导致成本高企,同规格SiC器件价格约为IGBT的2.5倍以上,衬底环节占全产业链成本近一半,因此衬底供应商在当前产业链中拥有极强的议价能力。价格传导与议价能力的演变,本质上是衬底技术降本速度与下游规模化需求之间的赛跑——短期内衬底商占据主导,中长期则取决于生长速度提升、良率改善与8英寸等工艺进展能否实质性压低成本。

衬底环节为何拥有极强议价权

碳化硅衬底的高价根源于物理气相传输法(PVT)的生长瓶颈。资料显示,该工艺下晶体每小时仅能生长0.2—0.3毫米,换算到一周约2—3厘米,行业内领先的Wolfspeed一周也只能长到4厘米;对比硅材料一周可生长数米,存在百倍差距。生长慢叠加良率偏低,使衬底成本占全产业链的47%,接近一半。

供给格局进一步强化了衬底商的议价地位。资料显示,Wolfspeed在衬底市场占据62%份额,呈现“一超”格局,II-VI、Rohm、SK Siltron合计约32%,国产厂商天科合达市占率仅4%。高度集中的供给端叠加技术壁垒最高,使得衬底供应商在面对下游器件制造商时拥有显著的定价主动权。

降价诉求如何沿产业链向上传导

终端车厂等客户对SiC器件降价的诉求,需要逐级向上传导:车厂向器件商压价,器件商再向衬底商施压。但传导的顺畅程度取决于衬底环节的供需松紧与技术进步速度。在衬底供给高度集中、生长速度未获突破的阶段,下游的议价空间相对有限,价格更多由衬底成本决定。

缓解价格压力的一个现实路径是混合型SiC方案。日本罗姆(ROHM)提出的混合结构——主体仍为硅基IGBT,仅将续流二极管(FRD)换为SiC——据公司计算可使功率损耗较传统IGBT下降67%,而成本上升部分可控(仅二极管部分成本提高约3倍)。这类折中方案的出现,本质上就是产业链在“性能提升”与“成本可控”之间博弈的产物,也反映出终端市场对SiC高昂价格的敏感度。

成本下降的驱动力与演变方向

推动价格下行的核心动力在于衬底环节的技术进步,包括生长速度提升、8英寸衬底导入以及良率改善等方向。这些工艺层面的改进若能持续兑现,将直接压缩占比近半的衬底成本,进而为器件降价打开空间。

需要指出的是,技术进步的时间节奏与规模化放量的速度存在不确定性,价格传导的顺畅程度仍需以实际量产进展为准。可以确定的是,衬底商凭借技术与份额优势,在短期内仍将保有较强的议价能力;而随着生长工艺持续优化与供给端逐步多元化,产业链利润分配有望逐步向中下游倾斜。

常见问题

SiC器件价格何时能降到与IGBT接近?

取决于衬底生长速度、良率与8英寸等工艺的突破节奏。目前同规格SiC器件价格为IGBT的2.5倍以上,衬底成本占比近半,只有衬底环节实现实质性降本,器件价格才有望明显下探。具体时间表需以厂商量产进展与第三方实测为准。

混合型SiC是过渡方案还是长期方向?

混合型SiC(IGBT+SiC SBD)在成本与性能之间取得了阶段性平衡,据ROHM计算可使损耗较传统IGBT下降67%,而成本上升可控。它既是对SiC高价格的现实妥协,也反映了终端对性价比的硬约束;是否会长期存在,取决于全SiC方案降本的速度。

衬底供应商的议价优势会被削弱吗?

短期内不会。衬底市场高度集中,Wolfspeed份额达62%,技术壁垒也最高。但中长期看,生长速度提升、良率改善以及更多厂商进入供给端,都可能逐步削弱头部衬底商的定价权,推动产业链利润向下游再分配。