小米快充，激活的是第三代半导体材料氮化镓（GaN），除了氮化镓，第三代半导体产业化成熟的还有碳化硅（SiC）。“得碳化硅者，得天下”，恰逢国内上市公司露笑科技（002617）正在筹划非公开发行股票，募投方向正是碳化硅（SiC）晶体材料的产业化，本文结合露笑科技电话会议的内容，对第三代半导体材料碳化硅的技术和产品，以及露笑科技在碳化硅领域的产业布局，进行一个全方位的解读。

最近二级市场火热的第三代半导体，在小米快速充电头的助力下引爆，在资本市场上引起的波澜，估计雷军也始料未及。因为小米快充用的是氮化镓（GaN）功率器件，因此大家普遍关注的是第三代半导体材料之一的氮化镓。

而第三代半导体已经产业化应用的，除了氮化镓（GaN），还有另外一种材料——碳化硅（SiC）。

“得碳化硅者，得天下”

这是品利基金投资经理陈启最早喊出的一句口号，以碳化硅为衬底材料，碳化硅基碳化硅、碳化硅基氮化镓，既可以满足功率器件要求，又可以做射频器件，一材两用，足以见得碳化硅材料在第三代半导体中的地位，而且产业化成熟，未来前景可期。

恰逢国内上市公司露笑科技（002617）正在筹划非公开发行股票，募投方向正是第三代半导体材料碳化硅（SiC）晶体材料的

产业化。2 月 23 日，上市公司董秘、财务总监和碳化硅项目负责人，还专门就此次增发和公司碳化硅业务，在财通电新平台上向投资者做了解答。

在资本市场爆发的一周内启动增发，节奏掌握的够准。

本文结合此次电话会议内容，对第三代半导体材料碳化硅的技术和产品，以及露笑科技在碳化硅领域的产业布局，进行一个全方位的解读。

根据公众号“创道咨询”（FinanceDL）昨天的文章《虚虚实实第三代半导体，一文看透几家上市公司概念》，已经对几家涉及第三代半导体概念的上市公司做了一个初步解读，其中就包括露笑科技。

在第三代半导体领域，露笑科技专注的是碳化硅长晶设备和碳化硅晶体材料。长晶设备已经向合作伙伴供货，碳化硅晶体材料是此次募投方向。所以露笑科技在碳化硅领域的阶段定位为早期，技术成熟，市场有待开拓。

今天我们就谈一谈，第三代半导体材料的主角之一，碳化硅（SiC）。

本文尝试将碳化硅技术、产品和市场，以及露笑科技的产业布局，穿插在一起讲，希望能够更形象一些。为了辨识度更高，本文黑色字体为碳化硅通识介绍，蓝色字体为露笑科技相关介绍。

首先，对于第三代半导体材料，主要是区别于一代、二代而言，但基本上都是四族元素（碳、硅、锗）及其化合物：

第一代半导体材料以硅（Si）、锗(Ge)为代表；

第二代半导体材料以砷化镓（GaAs）、磷化铟（InP）为代表；

第三代半导体材料，目前各大厂商摩拳擦掌积极布局的，包括碳化硅（SiC）、氮化镓（GaN）、氧化锌（ZnO）、氮化铝（AlN）、金刚石（C）等。

图表来源：联储证券

这三代半导体，划分标准主要是按照材料性能指标高低及产业化难易程度，越往高世代，产业化难度越高，材料性能越优异，包括禁带宽度、导热率、击穿电压等。比如本文要讲的碳化硅（SiC），与第一代半导体材料硅（Si）相比，禁带宽度是硅的 3 倍、导热率 3 倍、击穿电场 9 倍、饱和漂移速度 2.7 倍。

图表来源：广发证券

我们都知道，半导体的本质就是“开 - 关”特性，反映到数字领域就是“0-1”，构成了所有数字世界的基础。第一代半导体如此，第三代半导体也不例外，要么为了实现数字计算的 01，要么为了实现物理世界的开关。碳化硅（SiC）的优异半导体属性，就是为了在特殊领域实现开 - 关特性，比如耐高温、高压，大电流的高频大功率的器件，比如 5G 毫米波领域……

具体到碳化硅（SiC）材料，由于原子的排列结构不同，可以形成几百种形态各异的晶体结构，比较常用的如α晶型结构（2H、4H、6H、15R）和β晶型结构（3C-SiC）等。

晶体结构的不同，决定了材料的性能不同，应用领域也不同：α晶型 4H 可以用来制造大功率器件；6H 最稳定，可以用来制作光电器件；β晶型结构（3C-SiC）可以用来制造高频器件以及其他薄膜材料的衬底。

此次露笑科技定增的募投方向，就是用于碳化硅（SiC）晶体材料和制备项目，初步拟定产品为 4-6 英寸半绝缘片以及 4H 晶体 N 型导电碳化硅衬底片。

根据露笑科技在此次电话会议上的解答，半绝缘片主要用于军工领域，需求量较小，但毛利率较高；4H 晶体 N 型导电碳化硅衬底片适用于大功率器件（HEMT、SBD、MOSFET、IGBT 等），市场需求量大，是公司未来的主力产品；而对于β晶型结构（3C-SiC），公司目**察市场需求量不大，但不排除未来公司根据市场需求，调节产线的产能分配。

而对于 4 英寸和 6 英寸的问题，国际上不少碳化硅材料企业都转向 6 英寸，这是一个趋势。露笑科技募投方向包括 4 英寸和 6 英寸，主要原因是目前国内碳化硅器件制造领域，还有许多 4 英寸存量产线，有足够的市场需求，短时间内不会马上过渡到 6 英寸。

由此可见，露笑科技此次募投方向，主要还是针对的是碳化硅晶体材料。那么碳化硅产业链条如何呢？每个产业链环节上的公司都有哪些呢？

图表来源：广发证券

同其他半导体产业一样，碳化硅产业也包括晶体材料制造（长晶、衬底）、外延片、晶圆制造、封装测试、器件、应用等几个环节。

露笑科技主营业务是蓝宝石衬底生产，主要针对 LED 光电领域。蓝宝石作为一种衬底材料，也在半导体领域发挥了巨大作用，所以此次露笑科技过渡到碳化硅，也算顺理成章。

虽然此次露笑科技的定增募投方向是碳化硅晶体材料项目，但露笑科技从很早之前就开始储备碳化硅长晶技术了。根据此次电话会议和公开资料披露，公司在去年 8 月就向合作伙伴国宏中宇提供了 80 套碳化硅长晶炉成套设备。

不过从产业链参与企业看，产业前段的碳化硅晶体制造环节是技术含量最高的，但这个环节被美国科锐公司（Cree）掌控者，基本上控制了国际碳化硅单晶的市场**和质量标准，占全球碳化硅单晶 80%以上的市场份额。

国产替代是趋势，露笑科技算是国内为数不多的想瓜分科锐公司市场的参与者，但技术实力确实无法和科锐公司相抗衡。此次电话会议，笔者还特意问了公司碳化硅项目负责人，在知识产权方面，公司是否存在与科锐公司有冲突或者授权的情况。得到的答复是，公司的碳化硅长晶炉设备，是在蓝宝石衬底设备长期技术积累的基础上，依靠自主研发设备升级完成，具有完全的自主知识产权。

如果属实，这确实是一个好消息，体现了公司的技术实力。不过话也说回来了，科锐公司关于碳化硅的核心专利，主要是在 93、94 年申请的，大部分已经到期或者即将到期。

除了露笑科技，国内在碳化硅晶体制造环节参与的公司还有：山东天岳，前段时间被华为公司参股，也成了网红；天科合达，新三板企业，*** 台(套)碳化硅单晶生长炉及其配套切、磨、抛设备的碳化硅衬底生产线；与露笑科技合作的中科钢研；三安光电旗下的北电新材也有碳化硅产品……

国际上，除了科锐公司，美国二六（II-VI）、道康宁（Dow Corning）、德国 SiCrystal AG、日本新日铁等公司也都积极参与其中。

碳化硅晶体，属于化合物半导体材料，自然界是没有现成的材料可供开采的，只能通过化学合成，而且合成工艺很复杂，速度超级慢，所以成本较高。

根据露笑科技相关人员介绍，当前碳化硅晶圆的**高出硅晶圆的数倍，碳化硅 4 英寸晶圆需要 3000 多元，6 英寸晶圆在 7000 元以上。主要原因是碳化硅晶体制造工序复杂，长晶速度慢，产能受限。七八天的时间，才能生长几厘米。

制造碳化硅晶体，需要用到碳化硅长晶炉，涉及到的技术路线包括：物理气相运输法（PVT）、溶液转移法（LPE）、高温化学气相沉积法（HT-CVD）。其中，PVT 因为工艺过程简单，设备**较低，所以行业采用率也最高。

图表来源：广发证券

非化工专业读者简单理解一下原理就好，PVT 方法制造碳化硅晶体，就如同锅底上积累下来的厚厚一层锅灰。在长晶炉里，碳化硅粉体在 2000 多度的高温下被气化，然后因炉内温差，又在炉子的顶端凝结成固体晶体。

就这个速度，几天几夜能长个一两厘米。

露笑科技的碳化硅长晶炉，也是采用的 PVT 法。从公司介绍来看，虽然技术水平没法和科锐公司相提并论，但在国内碳化硅晶体、衬底片加工和制备方面，属于第一梯队。

接下来再看看碳化硅的器件和行业应用方面。

图表来源：品利基金

前面提到了，不同的半导体材料属性不同，制作出来的器件性能也不同。因为第三代半导体材料的优异特性，包括禁带宽度、导热率、击穿电压等，都比一、二代半导体材料优越。

碳化硅凭借其宽禁带、耐高温、大电压、高电流、优越的散热性能，特别适合用来制造大功率器件、微波射频器件以及光电器件等。可应用于工业机电、5G 通信、高铁、汽车电子、智能电网、光伏逆变、消费电子等领域。

根据露笑科技的介绍，目前硅也在功率器件中有所应用，但受制于产品性能，主要应用于消费电子领域。随着 SiC 产能的提升，如果产品**逐步下降，SiC 有逐步取代 Si 的趋势。

图表来源：广发证券

露笑科技目前生产的碳化硅晶体衬底，主要有几个应用方向，军工、工业、5G 等。根据公司的介绍，碳化硅基氮化镓外延片，可以用于 5G 毫米波射频器件加工领域。而其他功率器件客户群体也巨大，传统的功率器件制造 IDM 公司，都在转型积极布局碳化硅功率器件，市场需求量巨大。

涉及到市场竞争问题，公司不认为会像公司原有业务蓝宝石衬底一样，快速进入红海市场。虽然碳化硅晶体领域，已经有山东天岳、天科合达等公司参与，但市场足够大、技术壁垒足够高，产品处于供不应求状态。

而且碳化硅针对市场领域与蓝宝石不同，蓝宝石主要应用于 LED、消费行业，主要存量博弈，市场有限。碳化硅作为基础材料，下游应用主要在工业领域，市场空间很大，毛利较高，跟蓝宝石完全不同量级。因此，公司的碳化硅业务不会步入蓝宝石后尘。

其他关于露笑科技此次电话会议披露信息：

1）公司布局的重点为碳化硅（SiC）晶体材料（衬底），未来会考虑碳化硅外延片，但没有布局产业链下游的碳化硅功率器件的打算。

2）公司此次增发刚刚开始，尚未确定参与的投资机构，欢迎到公司现场调研，进一步探讨公司产品的一些技术细节。

3）碳化硅的市场需求角度，目前国内的 SiC 衬底片国内只占 5%，而市场需求则占 45%，每年有 35%增幅，供小于求，投资大，周期长，市场参与企业数量不多。

崛起的中科系，被改变的我国芯片产业格局

当前，以芯片为代表的信创产业逐步成为国家科技竞争力的重要标志。在国产CPU产业强势崛起的过程中，你首先想到的会是哪几企业？答案有很多，但“中科系”的提及率绝对很高。作为国家战略科技力量，“中科系”旗下

芯片战场丨芯片领域三箭齐发 英特尔跑步突围

21世纪经济报道记者倪雨晴 圣何塞报道在硅谷源泉之一的圣何塞，英特尔CEO帕特·基辛格（Pat Gelsinger）正在带领英特尔加速奔跑。当地时间9月19日，2023英特尔on技术创新大会于美国加利

OPPO重启芯片业务？国产芯片或需告别“单打独斗”

财联社9月19日讯（记者 唐植潇）近日有消息称，OPPO将会重启芯片业务，并且“有部分员工已经回流，加入到了车载业务之中”。记者就此事向OPPO方面进行核实，对方表示“不予置评”。特百惠（我国）数字与

600亿颗芯片！我国巨头正式宣布，美媒：**也没料到制裁这么快

我国芯片市场与美国依赖我国的集成电路市场一直以来都是一个巨大的市场，拥有庞大的需求和巨大的增长潜力。我国的电子消费市场一直在迅速增长，包括智能手机、电视、电脑和各种智能设备等，这些设备都需要高性能的芯

最新手机芯片天梯图：A17、华为麒麟9000S，排在什么位置？

近日，最火的两颗芯片分别是苹果的3nm芯片A17 Pro，虽然很多人吐槽它较上一代提升不明显，但论性能，可以碾压任何安卓芯片，甚至是领先2代的。另外一款芯片，则是华为麒麟9000S，当然，这颗芯片工艺

韩国芯片连续13个月暴跌，尹锡悦指责我国不采购，外媒：自食其果

据韩国媒体称，韩国的半导体出口额已经连续暴跌13个月了，比去年同比下降了28%左右。韩国政府急的焦头烂额。尹锡悦政府竟直接甩锅我国，话里话外都是指责，他认为韩国半导体卖不出竟是我国的原因，我国应该帮助

我国突破芯片瓶颈将影响全球秩序？美国很担心，指出我国关键弱点

我国在芯片半导体领域一直深受美国的**，通过贸易制裁的方式阻止高端芯片进入我国市场。这样的举措一度造成我国芯片领域发展断档，不过随着我国科技企业近几年的突破，目前我国已经在芯片制造方面取得了重大的成果

没有他，我国芯片发展至少要**十年？

前几天，华为一声不响的上线了mate60系列，带着麒麟芯片9000s强势回归，吸引了全世界的目光。而华为麒麟芯片**背后，我们不该忘记这位老人—张汝京。我国半导体之父，为回**造芯片，被开除**户籍，

陈清泰：未来汽车颠覆传统，50%以上的零部件体系面临重构

【有车以后 资讯】“未来汽车对传统汽车的颠覆性，使传统零部件体系的50%以上都面临重构。”12月16日，在全球智能汽车产业峰会(GIV2022)上，我国电动汽车百人会理事长陈清泰指出，智能汽车的价值链

「姿势」一辆汽车由多少个零件组成？保证你说不清...

投稿点这里汽车有多少个零件?其实这个问题并没有一个十分确切的标准答案...据估计，一般轿车约由1万多个不可拆解的**零部件组装而成。结构极其复杂的特制汽车，如F1赛车等，其**零部件的数量可达到2万个

全球最大的10家汽车零部件供应商 都是世界500强 无我国企业

【卡车之家 原创】美国《财富》**每年发布的世界500强排行榜，是以营业收入数据对全球企业作出排名的榜单。2017年“世界500强”榜单中，汽车制造商和零部件厂商共占据33席（除去大型工程车辆企业），

汽车零部件企业哪家强？除了博世**还有这些名字你一定耳熟能详

文：懂车帝原创 李德喆[懂车帝原创 行业]9月18日，由《我国汽车报》主办，罗兰贝格协办的2019汽车零部件“双百强”企业发布会在江苏南京举行。在两份榜单中，博世、**、电装位列2019全球汽车零部件

汽车零部件行业现状及产业链

行业现状（Reference：产业运行 | 2021年汽车工业经济运行情况）中汽协预测：2022年我国汽车销量达到2700万辆，新能源销量超过550万辆（Reference：乘用车市场信息联席会）以乘

全球十大汽车零部件供应商，核心技术都被他们垄断，自主遗憾缺席

提到电影，我们会想到张艺谋、冯小刚，而很少会想到幕后的制作人；提起流行乐，我们会想到周杰伦、萧敬腾，而很少会想到背后的作词人。台前台后，一幕之别，知名度往往相差甚远。车界又何尝不是如此，知名车企我们都

高清汽车各零部件构造图，看完你就是汽车专家！

2023世界移动通信大会即将举行，大批中企强势回归！

来源：环球时报 【环球时报记者 倪浩 陶震 环球时报驻德国特约记者 青木】经过3年疫情后，全球最具影响力的通信展今年有望再现往日盛况。2月27日至3月2日，由全球移动通信**协会（GSMA）主办的20

太空新赛道：6G时代的卫星通信，究竟是什么？

近日华为、苹果争相推出手机卫星通信功能，成为一大亮点，不少手机厂商也将目光投到卫星通信。放眼未来，手机直连卫星的卫星通信服务将是大势所趋，也是6G时代的重要标志。华为以“北斗三号”为依托，率先把“卫星

光纤#光纤通信

国内企业在光通信产品的参数测试过程中，通常使用国外的先进测试设备。然而，这些测试仪器之间往往是孤立存在的，需要手动调试仪器并通过旋钮、按钮和人眼观察波形或数据。这不仅*作繁琐易出错，而且测试效率低下。

龙头20cm涨停，7天股价翻倍！一文看懂卫星通信前世今生及产业链

卫星通信概念股华力创通今日再度强势拉升，截至发稿，该股股价20cm涨停，7个交易日累计涨幅近113%，现报23.52元续刷阶段新高，总市值155.9亿元。消息上，有媒体从供应链获悉，Mate 60 P

工信部：目前我国尚不具备实现网络层面的移动通信号码归属地变更的条件

针对网友提出的“电话号码归属地更改”建议，工信部近日给出了官方回复。此前，有网友在人民网留言板向工信部留言称，“现在电话都是实名制，电话号绑定的***及一些主流的软件较多，更换号码后造成一系列问题