碳化硅的“悲与喜”:不卖宝石的碳化硅衬底公司,不是一家好龙头?
如果把芯片比作一栋精装房,那碳化硅衬底就是这座房子的“地基”。只不过,这块“地基”极其昂贵、极其难造,是用一种叫碳化硅的化合物制成的。
碳化硅是什么?简单说,就是碳和硅的结合体,硬度仅次于金刚石。它有两个“超能力”:一是特别耐高压,能承受传统硅材料10倍的电压;二是特别耐高温,能在200°C以上的环境里正常工作。
这意味着,用碳化硅做的芯片,能让电动车跑得更远、充得更快,让AI数据中心的服务器更小更省电。
制造这块“地基”有多难?
首先要在2000多度的高温下“种”出晶体,这个过程要持续7到15天,而且全球平均良率不足50%——也就是说,辛辛苦苦种出来的晶体,有一半可能因为缺陷太多而直接报废。
然后还要切割、打磨、抛光,做成像光盘一样薄的圆片。整个过程的成本极高,一片6英寸的碳化硅衬底要500到800美元,是传统硅衬底的10倍以上。
市场规模有多大?
数据显示,2025年全球碳化硅衬底市场规模约11.8亿美元,预计2032年将达到30.16亿美元,2026—2032年复合年增长率(CAGR)为14.6%
另有机构预测,碳化硅单晶衬底市场将从2025年的15.3亿美元增长到2026年的18.9亿美元,CAGR达23.4%,到2030年将达到44.2亿美元。
规模扩张背后,新能源是“压舱石”,AI是“新翅膀”。其中,新能源汽车是碳化硅最大的应用市场,也是整个行业的基本盘,而AI数据中心是正在崛起的“第二增长极” 。
市场格局方面,1987年,美国Cree公司(后更名为Wolfspeed)成立,1991年发布全球首款商用碳化硅晶片,开启了碳化硅产业化的大门。此后三十多年,Wolfspeed一直是这个领域的绝对霸主,2024年还占据着全球33.7%的市场份额。
但2025年,Wolfspeed申请破产。
核心原因只有一个:成本。在价格战中,Wolfspeed每卖一片就要亏三片的成本。
与Wolfspeed的覆灭形成鲜明对比的,是中国企业的崛起——做对了三件事:押注大尺寸、绑定大客户、技术创新。
那么,问题来了——这门生意赚钱吗?
近期,全球第三的天科合达开启科创板IPO之路,通过其招股书,讲讲这个硬科技行业的辛酸史。
2023年到2025年,天科合达的营收从15.52亿元骤降至9.56亿元,三年缩水了38%。2024年和2025年,净利润分别为-8.09亿元、-7.85亿元,同比变动分别为-1087.74%、2.96%;截至2025年的未弥补亏损已扩大至12.45亿元。收入连生产成本都覆盖不了,卖得越多亏得越多。
那问题来了:一家全球市占率前三的公司,怎么就把自己搞成这样了?
答案,可能就藏在“宝石”里。
时间倒回2020年。那一年,天科合达第一次冲击科创板。当时招股书里有一块业务叫“宝石晶体”——也就是莫桑钻,一种用碳化硅晶体加工而成的人造宝石。
2017年到2020年一季度,天科合达宝石晶体的收入从642万元增长到接近5000万元,占营收比重从26.7%一路涨到31.7%。更关键的是毛利率——宝石晶体业务的毛利率从-4.32%一路飙升到48.38%,而同期的碳化硅晶片毛利率才不到30%。
说白了,一家号称要做第三代半导体的公司,最赚钱的业务居然是卖人造钻石——导致科创属性不足,最终在监管的灵魂拷问下撤单。
之后,天科合达做了一个“正确”的决定:缩减宝石业务,专心做半导体。
2026年的新版招股书里,“宝石晶体”这个词只出现了2次,莫桑钻已消失不见,主营业务收入98.2%来自碳化硅衬底和外延片。叠加行业价格战影响,“壮士断腕”的代价可以用惨痛二字形容。
问题又来了,龙头都亏损,那么,这个行业前景如何?
碳化硅衬底行业正站在一个关键的历史节点上:
从周期看,2025年的惨烈价格战已推动行业完成了一轮深度出清。2026年,供需格局全面扭转,行业已从“价格绞杀”步入“量价齐升”的上行周期。
从需求看,新能源汽车是基本盘,AI数据中心是最强增量,光伏储能、充电桩、AR眼镜等领域同步扩容。碳化硅正从“汽车专属”走向“全域渗透”。
从格局看,中国企业已从“跟跑者”变为“领跑者”。天岳先进登顶全球第一、天科合达稳居全球前五,标志着中国在第三代半导体材料领域实现了真正的自主可控。
从技术看,8英寸规模化量产加速、12英寸前瞻布局展开,技术迭代将推动成本持续下降和应用进一步普及。
当然,从“市场份额领先”到“盈利能力领先”,中国碳化硅衬底产业还有很长的路要走。
风险与挑战
行业前景广阔,但风险同样不容忽视:
第一,盈利能力尚未修复。
第二,8英寸良率瓶颈。
第三,技术路线不确定性。
第四,国际贸易风险。
第五,产能过剩隐忧。
第六,估值停滞。
值得注意的是,天科合达递表前夕40余名老股东完成“套现”。其中,创始股东中科院物理所将所持部分股份转让,“套现”3.6亿元,持股比例降至3.7193%。天科合达估值过去3年基本未发生大波动。
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