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市場調查報告書
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1937328

碳化矽：市場佔有率分析、產業趨勢與統計、成長預測（2026-2031）

Silicon Carbide - Market Share Analysis, Industry Trends & Statistics, Growth Forecasts (2026 - 2031)
出版日期: | 出版商: Mordor Intelligence | 英文 120 Pages | 商品交期: 2-3個工作天內

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※ 本網頁內容可能與最新版本有所差異。詳細情況請與我們聯繫。

簡介目錄

預計到 2026 年，碳化矽市場價值將達到 53.2 億美元，高於 2025 年的 48.2 億美元，預計到 2031 年將達到 87.5 億美元。

預計2026年至2031年年複合成長率（CAGR）為10.45%。

碳化矽市場-IMG1

這一成長動能主要得益於200毫米晶圓的過渡。英飛凌於2025年2月首次展示了這項技術，它使每片基板的晶片產量幾乎加倍，並降低了單位成本。電動車製造商向800V架構的轉型、可再生能源逆變器對98%效率的追求以及資料中心營運商降低25-40%冷卻成本的目標，都進一步推動了市場需求。政府的支持也促進了這一成長。美國的《晶片安全與創新法案》（CHIPS Act）為Wolfspeed位於北卡羅來納州的工廠提供了7.5億美元的資金，而歐洲的《晶片安全與創新法案》則為意法半導體位於義大利的工廠撥款50億歐元，從而加強了區域供應安全。儘管亞太地區保持著規模優勢，但西方為維護自身主權所做的努力正在重塑供應鏈格局。同時，量子光電研究正為電力電子以外的碳化矽市場開闢新的機會。

全球碳化矽市場趨勢與洞察

電力電子領域需求的快速成長

隨著汽車製造商向 800V 驅動系統過渡，他們需要能夠以超過 100kHz 的頻率開關的 SiC MOSFET，安森美半導體 (ON Semiconductor) 的 EliteSiC M3e 系列產品就證明了這一點，該系列產品與之前的製程節點相比，關斷損耗降低了一半。英飛凌 (Infineon) 的 1200V CoolSiC 裝置無需額外隔離即可使充電器在超過 900V 的電壓下運行，從而加速了電動車平台的普及。資料中心營運商報告稱，基於 SiC 的整流器可將轉換效率提高到 98%，從而降低 25-40% 的冷卻成本。預計到 2050 年，這些應用情境將推動晶圓需求達到矽基基板的水平。隨著工業馬達驅動裝置、軌道交通牽引系統和伺服器電源向寬能能隙解決方案過渡，碳化矽市場持續擴張，這些解決方案在高頻下性能優於矽 IGBT。

在可再生能源領域擴大應用

弗勞恩霍夫太陽能系統研究所 (Fraunhofer ISE) 的 3.3kV 碳化矽 (SiC) 電晶體可實現效率高達 98.4% 的太陽能逆變器，這些逆變器可直接連接中壓電網，無需大型變壓器。在太陽能發電廠中，與矽二極體相比，它們可將系統效率提高 2%，並將能量損耗降低 70%。風力發電機利用碳化矽的導熱性能，無需額外冷卻即可承受高達 200°C 的轉子側溫度。基於碳化矽的雙向轉換器支援車網互動 (V2G) 方案，可在用電高峰期穩定電網。歐洲鼓勵分散式發電的政策框架正在加速對高性能逆變器的需求，從而保持碳化矽市場的長期成長勢頭。

原料成本波動

晶圓原料成本佔碳化矽元件成本的55%至70%。高能耗的艾奇遜製程在2000°C以上的高溫下運作，每公斤耗電10.5至13千瓦時，這意味著不斷上漲的電價會直接反映在現金成本上。 2024年俄烏衝突導致的供應中斷將使原物料採購更加緊張，而中國的環保法規會週期性地導致全球70%的金屬矽產量停滯。將晶圓尺寸擴大到200毫米需要新的熔爐和化學氣相沉積（CVD）反應器，這將增加資本支出。 Susteon公司採用甲烷熱解的試驗回收技術可望將原料成本降低至每公斤10至20美元，並將二氧化碳排放減少75%，但商業化預計還需要數年時間。

細分市場分析

由於其製造成本低廉且適用於磨料、耐火材料和冶金添加劑，黑色碳化矽預計在2025年將佔總收入的41.56%。黑色碳化矽的市場規模受益於大型艾奇遜爐，從而實現了規模經濟。綠色碳化矽雖然產量較低，但由於功率元件和量子光子光電工廠對高純度碳化矽的需求不斷成長，預計其複合年成長率將達到13.05%，成為市場成長最快的產品。義法半導體在其諾爾雪平工廠過渡到200毫米綠色碳化矽晶圓後，單晶片產量幾乎晶粒，充分展現了規模化生產的優勢。

由於綠色碳化矽（SiC）缺陷密度較低，能夠提高晶片產量比率並延長現場服務中的平均故障間隔時間（MTBF），因此裝置製造商願意為綠色碳化矽支付溢價。隨著電動車（EV）和可再生能源逆變器的日益普及，預計綠色碳化矽與黑色碳化矽之間的價格差距將逐漸縮小，從而擴大碳化矽市場的潛在收入基礎。特種冶金和陶瓷碳化矽產品服務於石油化工、航太和國防等細分市場，這些市場重視抗氧化性和熱衝擊穩定性，從而構建了一條穩健的產品線，降低了單一細分市場波動帶來的風險。

本碳化矽報告按產品類型（黑色碳化矽、綠色碳化矽及其他產品）、應用領域（鋼鐵製造、能源、汽車、航太與國防、電子與半導體及其他應用）和地區（亞太地區、北美、歐洲、南美、中東和非洲）進行細分。市場預測以美元以金額為準。

區域分析

到2025年，亞太地區將佔全球收入的52.12%，年複合成長率達11.96%，主要得益於中國正在進行的28個晶圓計劃，其中包括廣東天宇半導體和漢天科技。韓國IDM公司正在為現代和起亞汽車增加SiC製程節點，而台灣的晶圓代工產業叢集則為無晶圓廠半導體製造商提供靈活的產能。印度也進入碳化矽市場，RIR Power Electronics在奧裡薩邦投資6.2億美元建造該國首條專用生產線。

在北美，總額達527億美元的《晶片技術創新法案》（CHIPS Act）為從晶體生長到模組組裝的各個環節提供激勵措施。 Wolfspeed位於北卡羅來納州的工廠將成為全球最大的碳化矽材料生產基地之一，而博世位於加州的工廠正準備為2026年的汽車項目生產200毫米晶圓。特斯拉和通用汽車正在滿足區域需求，加拿大供應高純度石英原料，墨西哥正在建立組裝叢集。

在歐洲，一項耗資430億歐元（約502.3億美元）的《歐洲晶片法案》旨在2030年將歐洲半導體市場佔有率翻倍。英飛凌正在馬來西亞增設後端生產線，以補充其在奧地利的前端產能，從而提高成本效益。大眾汽車、寶馬和Stellantis已簽署多年承購協議。中東和非洲的小規模市場則依賴歐洲和亞洲的原始設備製造商（OEM）來供應碳化矽（SiC）裝置，這些裝置用於公用事業規模的太陽能發電廠和石化加熱器。

其他福利：

  • Excel格式的市場預測（ME）表
  • 分析師支持（3個月）

目錄

第1章 引言

  • 研究假設和市場定義
  • 調查範圍

第2章調查方法

第3章執行摘要

第4章 市場情勢

  • 市場概覽
  • 市場促進因素
    • 電力電子領域需求的快速成長
    • 在可再生能源領域擴大應用
    • 碳化矽陶瓷在極端溫度設備的快速應用
    • 政府對寬能能隙半導體製造廠的獎勵措施
    • 在航太和國防工業中不斷擴大的應用
  • 市場限制
    • 原料成本波動
    • 替代產品的供應情況
    • 碳化矽研磨廠嚴格的粒狀物排放法規
  • 價值鏈分析
  • 波特五力模型
    • 供應商的議價能力
    • 買方的議價能力
    • 新進入者的威脅
    • 替代品的威脅
    • 競爭程度

第5章 市場規模與成長預測

  • 依產品類型
    • 黑色碳化矽
    • 綠色碳化矽
    • 其他產品（冶金級碳化矽等）
  • 透過使用
    • 鋼鐵製造
    • 能源
    • 車
    • 航太/國防
    • 電子和半導體
    • 其他用途（工業製造、磨料、陶瓷等）
  • 按地區
    • 亞太地區
      • 中國
      • 印度
      • 日本
      • 韓國
      • 泰國
      • 印尼
      • 越南
      • 馬來西亞
      • 菲律賓
      • 亞太其他地區
    • 北美洲
      • 美國
      • 加拿大
      • 墨西哥
    • 歐洲
      • 德國
      • 英國
      • 法國
      • 義大利
      • 西班牙
      • 俄羅斯
      • 北歐國家
      • 土耳其
      • 其他歐洲
    • 南美洲
      • 巴西
      • 阿根廷
      • 哥倫比亞
      • 南美洲其他地區
    • 中東和非洲
      • 沙烏地阿拉伯
      • 阿拉伯聯合大公國
      • 卡達
      • 南非
      • 奈及利亞
      • 埃及
      • 其他中東和非洲地區

第6章 競爭情勢

  • 市場集中度
  • 策略趨勢
  • 市佔率（%）/排名分析
  • 公司簡介
    • Blasch Precision Ceramics, Inc.
    • Christy Refactories
    • CoorsTek Inc.
    • CUMI EMD.
    • Elkem ASA
    • ESD-SIC
    • Imerys
    • Infineon Technologies AG
    • Kymera International
    • Morgan Advanced Materials
    • Navarro SiC
    • NGK INSULATORS, LTD.
    • ROHM Co., Ltd.
    • Saint-Gobain
    • Schunk Ingenieurkeramik
    • Semiconductor Components Industries, LLC
    • Semiconductor Components Industries, LLC（onsemi）
    • STMicroelectronics
    • Tateho Chemical
    • Washington Mills
    • Wolfspeed, Inc.

第7章 市場機會與未來展望

簡介目錄
Product Code: 68929

Silicon Carbide Market size in 2026 is estimated at USD 5.32 billion, growing from 2025 value of USD 4.82 billion with 2031 projections showing USD 8.75 billion, growing at 10.45% CAGR over 2026-2031.

Silicon Carbide - Market - IMG1

Momentum originates from the shift to 200 mm wafers, first realized by Infineon in February 2025, which nearly doubles chip output per substrate and lowers unit costs. Demand gains are sharpened by electric-vehicle (EV) makers migrating to 800 V architectures, renewable-energy inverters seeking 98% efficiency, and data-center operators targeting 25-40% cooling cost cuts. Government incentives amplify growth: the U.S. CHIPS Act granted USD 750 million to Wolfspeed's North Carolina plant, while the European Chips Act allocated EUR 5 billion to STMicroelectronics' Italian fab, bolstering regional supply security. Asia-Pacific retains scale advantages, yet Western sovereignty initiatives are redrawing supply-chain maps even as quantum-photonic research opens new, non-power electronics horizons for the silicon carbide market.

Global Silicon Carbide Market Trends and Insights

Surging Demand from Power Electronics

Automotive OEMs transitioning to 800 V drivetrains now specify SiC MOSFETs capable of switching above 100 kHz, as shown by onsemi's EliteSiC M3e family that halves turn-off losses versus prior nodes. Infineon's 1200 V CoolSiC devices enable chargers operating beyond 900 V without extra insulation, accelerating EV platform adoption. Data-center operators report 25-40% cooling savings when SiC-based rectifiers lift conversion efficiency to 98%. Together, these use cases push wafer demand toward parity with silicon substrates by 2050. The silicon carbide market continues to broaden as industrial motor drives, rail traction, and server power supplies migrate to wide-band-gap solutions that outclass silicon IGBTs at high frequencies.

Increasing Utilization in Renewable Energy

Fraunhofer ISE's 3.3 kV SiC transistors deliver 98.4% efficient solar inverters that connect directly to medium-voltage grids, eliminating bulky transformers. Solar installations achieve 2% additional system efficiency and 70% lower energy losses versus silicon diodes, while wind turbines use SiC's thermal conductivity to handle 200 °C rotor-side temperatures without extra cooling. Bidirectional converters built on SiC underpin vehicle-to-grid schemes that stabilize networks during peak demand. European policy frameworks mandating distributed generation intensify pull for high-performance inverters, sustaining long-term momentum for the silicon carbide market.

Fluctuating Cost of Raw Materials

Wafer inputs form 55-70% of the SiC device cost. The energy-intensive Acheson route runs above 2,000 °C and consumes 10.5-13 kWh per kg, so power-price spikes feed straight into cash costs. Russian-Ukrainian supply disruptions tightened feedstock availability in 2024, while Chinese environmental curbs periodically idle 70% of global silicon metal output. Upsizing to 200 mm crystals demands fresh furnaces and CVD reactors, adding capital strain. Pilot recycling flows from Susteon promise 75% CO2 cuts and USD 10-20 per kg feedstock via methane pyrolysis, though commercialization sits years away.

Other drivers and restraints analyzed in the detailed report include:

  1. Fast Adoption of SiC Ceramics in Extreme-Temperature Equipment
  2. Government Incentives for Wide-Bandgap fabs
  3. Availability of Substitutes

For complete list of drivers and restraints, kindly check the Table Of Contents.

Segment Analysis

Black SiC retained 41.56% of 2025 revenue due to its lower manufacturing costs and suitability for abrasives, refractories, and metallurgical additives. The silicon carbide market size for black grades benefits from large Acheson furnaces that achieve economies of scale. Green SiC, though smaller in volume, embodies the highest 13.05% CAGR as high-purity demand rises from power-device and quantum-photonic fabs. STMicroelectronics' switch to 200 mm green-SiC wafers in Norrkoping nearly doubles die output per slice, illustrating scale-up benefits.

Device makers pay premiums for green SiC because lower defect densities translate to higher chip yields and longer mean-time-to-failure in field service. As EV and renewable inverters proliferate, production learning curves are forecast to narrow the price gap versus black SiC, enlarging addressable revenue pools inside the silicon carbide market. Specialized metallurgical and ceramic variants serve petrochemical, aerospace, and defense niches that value oxidation resistance and thermal shock stability, supporting a robust product spectrum that cushions suppliers against single-segment volatility.

The Silicon Carbide Report is Segmented by Product Type (Black Silicon Carbide, Green Silicon Carbide, and Other Products), Application (Steel Manufacturing, Energy, Automotive, Aerospace and Defense, Electronics and Semiconductors, and Other Applications), and Geography (Asia-Pacific, North America, Europe, South America, and Middle-East and Africa). The Market Forecasts are Provided in Terms of Value (USD).

Geography Analysis

Asia-Pacific accounted for 52.12% of global revenue in 2025 and expands at a 11.96% CAGR, sustained by 28 active Chinese wafer projects spanning Guangdong Tianyu Semiconductor and Hantian Technology. South Korean IDMs add SiC process nodes to serve Hyundai and Kia, while Taiwan's foundry cluster offers flexible capacity to fabless chipmakers. India entered the silicon carbide market when RIR Power Electronics invested USD 620 million in Odisha, building the country's first dedicated line.

North America benefits from USD 52.7 billion in CHIPS Act incentives that cover everything from crystal growth to module assembly. Wolfspeed's North Carolina site will be the world's largest SiC materials facility, and Bosch's California fab readies 200 mm wafers for 2026 automotive programs. Tesla and GM anchor regional demand while Canada supplies high-purity quartz feedstock and Mexico evolves assembly clusters.

Europe advances through a EUR 43 billion (~USD 50.23 billion) Chips Act aimed at doubling the continental semiconductor share by 2030. Infineon augments Austrian front-end output with Malaysian back-end lines for cost efficiency, while Volkswagen, BMW, and Stellantis lock multi-year offtake contracts. Smaller Middle East and African markets import SiC devices for utility-scale solar farms and petrochemical heaters, relying on European and Asian OEMs for supply.

  1. Blasch Precision Ceramics, Inc.
  2. Christy Refactories
  3. CoorsTek Inc.
  4. CUMI EMD.
  5. Elkem ASA
  6. ESD-SIC
  7. Imerys
  8. Infineon Technologies AG
  9. Kymera International
  10. Morgan Advanced Materials
  11. Navarro SiC
  12. NGK INSULATORS, LTD.
  13. ROHM Co., Ltd.
  14. Saint-Gobain
  15. Schunk Ingenieurkeramik
  16. Semiconductor Components Industries, LLC
  17. Semiconductor Components Industries, LLC (onsemi)
  18. STMicroelectronics
  19. Tateho Chemical
  20. Washington Mills
  21. Wolfspeed, Inc.

Additional Benefits:

  • The market estimate (ME) sheet in Excel format
  • 3 months of analyst support

TABLE OF CONTENTS

1 Introduction

  • 1.1 Study Assumptions and Market Definition
  • 1.2 Scope of the Study

2 Research Methodology

3 Executive Summary

4 Market Landscape

  • 4.1 Market Overview
  • 4.2 Market Drivers
    • 4.2.1 Surging Demand from Power-Electronics
    • 4.2.2 Incresing Utilization in Renewable Energy
    • 4.2.3 Fast Adoption of SiC Ceramics in Extreme-Temperature Equipment
    • 4.2.4 Government incentives for wide-band-gap fabs
    • 4.2.5 Growing Usage in Aerospace and Defence Industry
  • 4.3 Market Restraints
    • 4.3.1 Fluctuating Cost of Raw Materials
    • 4.3.2 Availability of Substitues
    • 4.3.3 Tight particulate-emission norms for SiC grinding plants
  • 4.4 Value Chain Analysis
  • 4.5 Porter's Five Forces
    • 4.5.1 Bargaining Power of Suppliers
    • 4.5.2 Bargaining Power of Buyers
    • 4.5.3 Threat of New Entrants
    • 4.5.4 Threat of Substitutes
    • 4.5.5 Degree of Competition

5 Market Size and Growth Forecasts (Value)

  • 5.1 By Product Type
    • 5.1.1 Black Silicon Carbide
    • 5.1.2 Green Silicon Carbide
    • 5.1.3 Other Products (Metallurgical-grade SiC, etc.)
  • 5.2 By Application
    • 5.2.1 Steel Manufacturing
    • 5.2.2 Energy
    • 5.2.3 Automotive
    • 5.2.4 Aerospace and Defense
    • 5.2.5 Electronics and Semiconductors
    • 5.2.6 Other Applications (Industrial Manufacturing, Abrasives and Ceramics, etc.)
  • 5.3 By Geography
    • 5.3.1 Asia-Pacific
      • 5.3.1.1 China
      • 5.3.1.2 India
      • 5.3.1.3 Japan
      • 5.3.1.4 South Korea
      • 5.3.1.5 Thailand
      • 5.3.1.6 Indonesia
      • 5.3.1.7 Vietnam
      • 5.3.1.8 Malaysia
      • 5.3.1.9 Philippines
      • 5.3.1.10 Rest of Asia-Pacific
    • 5.3.2 North America
      • 5.3.2.1 United States
      • 5.3.2.2 Canada
      • 5.3.2.3 Mexico
    • 5.3.3 Europe
      • 5.3.3.1 Germany
      • 5.3.3.2 United Kingdom
      • 5.3.3.3 France
      • 5.3.3.4 Italy
      • 5.3.3.5 Spain
      • 5.3.3.6 Russia
      • 5.3.3.7 NORDIC Countries
      • 5.3.3.8 Turkey
      • 5.3.3.9 Rest of Europe
    • 5.3.4 South America
      • 5.3.4.1 Brazil
      • 5.3.4.2 Argentina
      • 5.3.4.3 Colombia
      • 5.3.4.4 Rest of South America
    • 5.3.5 Middle-East and Africa
      • 5.3.5.1 Saudi Arabia
      • 5.3.5.2 United Arab Emirates
      • 5.3.5.3 Qatar
      • 5.3.5.4 South Africa
      • 5.3.5.5 Nigeria
      • 5.3.5.6 Egypt
      • 5.3.5.7 Rest of Middle-East and Africa

6 Competitive Landscape

  • 6.1 Market Concentration
  • 6.2 Strategic Moves
  • 6.3 Market Share(%)/Ranking Analysis
  • 6.4 Company Profiles {(includes Global level Overview, Market level overview, Core Segments, Financials as available, Strategic Information, Market Rank/Share for key companies, Products and Services, and Recent Developments)}
    • 6.4.1 Blasch Precision Ceramics, Inc.
    • 6.4.2 Christy Refactories
    • 6.4.3 CoorsTek Inc.
    • 6.4.4 CUMI EMD.
    • 6.4.5 Elkem ASA
    • 6.4.6 ESD-SIC
    • 6.4.7 Imerys
    • 6.4.8 Infineon Technologies AG
    • 6.4.9 Kymera International
    • 6.4.10 Morgan Advanced Materials
    • 6.4.11 Navarro SiC
    • 6.4.12 NGK INSULATORS, LTD.
    • 6.4.13 ROHM Co., Ltd.
    • 6.4.14 Saint-Gobain
    • 6.4.15 Schunk Ingenieurkeramik
    • 6.4.16 Semiconductor Components Industries, LLC
    • 6.4.17 Semiconductor Components Industries, LLC (onsemi)
    • 6.4.18 STMicroelectronics
    • 6.4.19 Tateho Chemical
    • 6.4.20 Washington Mills
    • 6.4.21 Wolfspeed, Inc.

7 Market Opportunities and Future Outlook

  • 7.1 White-space and Unmet-need Assessment
  • 7.2 Growing Innovation in High Frequency and Quantum Tech Applications