SIC CVD系统市场规模
全球SIC CVD系统的市场规模在2024年的价值为3.1亿美元,预计在2025年将达到33.4亿美元,预计到2026年将达到约33.7亿美元,到2034年,到2034年,到2034年,这一巨大的扩张率均可延伸到2034年。这一出色的增长率为20.3.5%(CREC)5%(cy)5%(8.5%),占8.5%。制造商正在加速热壁和热壁反应堆体系结构的研发,扩展了多焊接批处理工具,改善了热均匀性和气体管理以降低缺陷密度;正在构建服务网络和本地备件计划,以支持坡道的晶圆厂,而设备供应商可以优化每个晶圆的吞吐量,并将模块化系统用于缩小电力电子产品和飞行员线的总持有成本。
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在美国SiC CVD系统市场区域,需求由国内功率半导体计划、电动汽车供应链投资以及晶圆厂扩建和内部外延产能建设主导。美国工具买家非常看重多晶圆产量、可重复的掺杂剂分布以及与自动化和计量堆栈的集成;本地服务和快速备件供应是影响采购决策和 OEM 选择的竞争优势。
关键发现
- 市场规模- 2025年价值3.4亿美元,预计到2034年将达到7.1亿美元,复合年增长率为8.5%。
- 成长驱动力- 45% 的电动汽车电源模块需求、35% 的可再生能源逆变器采用、30% 的工业电气化、20% 的制造商垂直整合。
- 趋势 -40%的多磁力批次采用率,使用35%的温壁反应堆,将30%的晶圆直径迁移到200mm。
- 关键人物-Aixtron,Tokyo Electron,Epiluvac,Veeco等。
- 区域见解 - 亚太50%,北美25%,欧洲20%,中东和非洲5%的2025年市场份额(简短背景:APAC领导数量和制造; NA领导Fab Investments and Automation; EU专注于效率和R&D)。
- 挑战- 30% 的设备交付周期限制、25% 的基材可用性压力、20% 的工艺鉴定周期、15% 的技能短缺。
- 行业影响- 通过外延控制将器件效率提高 35%,通过反应堆升级将缺陷率降低 30%,使用多晶圆系统将产量提升速度加快 25%。
- 最新动态 - 著名的产品启动和供应协议来自领先的设备供应商以及SIC外延工具中的战略并购活动。
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SIC CVD系统是用于任务至关重要的资本设备,用于在150毫米和200毫米晶片上存放外延碳化硅层,用于电源装置。设备景观将用于吞吐量和均匀性优化的温暖壁/热壁多焊接批量反应器,以及用于专业过程开发的单磁反应器。采用200毫米多磁力批处理系统正在加速 - 几个领先的晶圆厂已为支持150毫米和200毫米瓦金夫的双配置工具重复订单,使客户可以过渡晶圆尺寸,而无需更换整个车队。与原位计量学和改善的气体输送系统的集成是降低缺陷并改善掺杂剂的可重复性,这直接降低了设备测试故障并增加了晶圆产量。工具供应商还提供增强的服务合同,远程流程监测和配方防护功能,以缩短生产坡道期间的收益时间。设备设计,过程集成和销售后支持的组合定义了供应商在SIC CVD市场中的竞争力。
SIC CVD系统市场趋势
SiC CVD 系统市场呈现出多种共同趋势,塑造了需求和供应商路线图。首先,晶圆直径迁移是一个中心趋势:业界正在协调一致地转向 200 毫米外延平台,以提高每个反应器的晶圆产量并降低 SiC 功率器件的每晶圆成本。其次,能够同时处理多个晶圆的多晶圆批量工具越来越受到批量晶圆厂的青睐,因为与单晶圆工具相比,它们的每外延层成本更低。第三,反应堆架构的选择——热壁、温壁和冷壁设计——正在优化以实现均匀性和低缺陷率;温/热壁行星反应器广泛用于高温 SiC 外延,以在多个晶圆上产生均匀的外延层。第四,过程控制和在线计量集成正在兴起:工具购买者坚持通过数据遥测技术严格控制厚度和掺杂剂,为工厂级良率分析提供数据。第五,衬底供应和处理限制会影响设备部署计划——150 毫米和 200 毫米格式的衬底可用性和表面质量指标经常决定新 SiC 工厂的产能提升时间。第六,供应商提供扩大的售后服务、远程诊断和配方传输支持,以加速客户产量的增长。最后,设备供应商和晶圆/OSAT 客户之间的战略合作伙伴关系和重复订单凸显了经过验证的平台性能和长期供应可见性对于大批量 SiC 制造的重要性。 :contentReference[oaicite:5]{index=5}
SiC CVD系统市场动态
200 毫米体积斜坡启用
提供强大的200 mm能力多磁力批量反应器和多配置套件的工具供应商,可以使Fabs以每只助力的成本较低(作为基板供应和设备需求收敛)的高价值缩放SIC设备输出。
电动汽车和电力电子需求激增
扩大了电动汽车中SIC设备的采用,为基础设施和工业电力转换充电,将设备购买作为设备制造商的规模外延能力,以满足更高的晶圆需求。
市场约束
"资本强度和基材限制"
SiC CVD 系统是高资本支出资产,需要精密熔炉、气体处理和先进材料;新反应器和精密气体输送子系统的交付时间可能很长。衬底供应限制(高质量 150 毫米和 200 毫米碳化硅晶圆的可用性)会造成调度摩擦:晶圆厂有时会获取工具,但必须延迟批量运行,以等待衬底的量产。资本密集度还限制了较小的设备制造商和区域进入者,导致早期设备的采用集中在主要代工厂和领先的原始设备制造商中。 SiC 外延的工艺鉴定周期较长且资源密集——需要多次热循环和缺陷分析才能满足汽车和工业可靠性标准;这增加了新工具部署的收入时间,并提高了年轻晶圆厂的进入门槛。
市场挑战
"过程产量,缺陷控制和资格时间表"
在高压高压设备上实现所需的低缺失外延仍然具有挑战性。螺纹缺陷,基础平面位错和阶梯式束缚必须通过反应堆工程,底物制备和生长化学调整来控制。汽车和工业客户的资格包括长期燃烧,高温测试和加速压力测试,以扩展资格时间表并增加总资格成本。此外,从研发大小的单保量反应堆到多磁力生产的缩放需要食谱转移,自动化集成和员工培训;这种系统整合挑战是快速扩展的重大障碍,尤其是在经验丰富的工艺工程师的地区。
分割分析
SiC CVD 系统市场主要按类型(晶圆直径 200 毫米、晶圆直径 150 毫米、其他)和应用(外延、晶体生长)划分。类型细分反映了反应器的原生晶圆处理和吞吐量——200毫米批量反应器的目标是功率器件的批量生产,150毫米系统支持传统生产节点和试点工厂,而“其他”则捕获研究和利基衬底尺寸。应用细分区分器件有源层的外延层沉积(掺杂控制、厚度均匀性)和上游用于块状衬底生产的晶体生长设备;两者在 SiC 价值链中发挥着不同的作用,并影响工具选择、资本配置和供应商关系。
按类型
晶圆直径200mm
高容量的晶圆厂越来越涉及200 mm能力的系统,因为它们会降低每次浪费的成本并支持未来的设备世代。这些系统经常使用多磁力行星反应器,并设计用于整个批处理的高热均匀性。
在计划大规模产能扩张的客户中,200 毫米反应堆约占 2025 年新生产系统订单的 45-55%;它们在规划长期 SiC 器件规模扩大的地区和晶圆厂中被优先考虑。
200毫米部分中的前三名主要主要国家
- 美国——大规模SiC投资和国内材料工厂。
- 中国——生产工具的增长和国内设备制造的增长。
- 日本 - 已建立的设备供应商和高级流程研发功能。
晶圆直径150mm
150 毫米系统对于现有晶圆厂和试验线仍然很重要;它们提供经过验证的工艺知识,通常用于建立供应链的资格认证和专业生产运行。
到 2025 年,150 毫米系统约占装机需求的 30-40%,许多晶圆厂将维持混合机群以实现产品多样性并分阶段迁移到更大的晶圆尺寸。
150mm细分市场前三大主导国家
- 日本 — 历史悠久的 150 毫米传统生产设备和工艺专业知识。
- 欧洲——以高可靠性生产和研究为中心的利基工厂。
- 美国 - 汽车质量零件的试点和专门生产。
其他的
其他包括研究堆和用于专门应用或学术研究的小型工具。这些系统用于研发、原型设计和特种设备开发,其中灵活性比吞吐量更重要。
其他类型占市场上重点是研发和早期项目的市场运输的5-15%,但它们对于过程创新和设备开发至关重要。
其他领域前 3 位主要主导国家
- 德国 - 研究机构和专业设备需求。
- 英国——使用柔性反应堆的学术和研发中心。
- 瑞典 - 专门的CVD技术公司和利基飞行员线。
按申请
外延
外延应用涵盖器件结构的掺杂和未掺杂 SiC 层的沉积——漂移层、缓冲层和重掺杂接触层。外延工具的性能直接影响器件的导通电阻、阻断电压均匀性和良率,因此是器件工厂的主要购买驱动因素。
外部系统占2025年CVD工具需求的75–85%,因为外延层质量是电力 - 触发器制造中设备性能和产量的关键决定因素。
外延应用前3大主导国家
- 美国 - 主要的设备制造商和材料工厂,追求内部外观状态控制。
- 中国 - 扩展外延能力以支持国内设备的生产。
- 日本 - 长期以来的外观过程供应商和设备OEM。
晶体生长
晶体生长应用是指外延上游使用的块状衬底生产设备——商业块状晶体生长系统和相关处理工具。虽然不是 CVD 外延,但晶体生长产能的扩张通过提供衬底供应来影响下游外延市场。
到 2025 年,晶体生长相关设备约占更广泛的 SiC 资本设备支出的 15-25%,影响外延运营商的衬底可用性和资格时间表。
水晶增长应用中的前三名主要主要国家
- 美国——投资国内基板和材料设施。
- 日本 - 基材制造和材料专业知识的历史优势。
- 中国——扩大基板生产以支持本地器件工厂。
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SIC CVD系统市场区域前景
全球SIC CVD系统市场在2024年为3.1亿美元,预计2025年将触及3.4亿美元,到2034年上涨至7.1亿美元,在2025 - 2034年的预测期间的复合年增长率为8.5%。在亚太地区,北美,欧洲和中东和非洲,2025年的区域市场份额估计反映了晶圆厂,设备购买和材料生态系统强度,总计100%。
北美
北美市场(2025 年约占 25%)是由国内对电动汽车供应链的投资、战略设备制造商的内部外延以及本地化材料生产的激励措施推动的。需求集中在高通量多晶圆系统和强大的服务合同上,以支持汽车资格认证计划。
北美三大主要国家
- 美国 - 设备制造商,材料晶圆厂和高级包装工具的枢纽。
- 加拿大 - 支持功率设备生态系统的研究和精选节点。
- 墨西哥 - 新兴组装和利基设备生产支持区域供应链。
欧洲
欧洲(约占 20% 份额)专注于研发驱动的 SiC 产能增长、设备供应商与研究机构之间的合作以及工业和汽车应用的高可靠性设备认证。区域优势包括工艺知识和严格的可靠性测试。
欧洲的前三名主要主要国家
- 德国 - SIC工具的领先工业基础和设备研发。
- 法国——利基设备制造商和电力电子研发。
- 荷兰——具有先进工艺能力的设备和计量中心。
亚太
由于设备制造商、材料供应链和积极的晶圆厂扩张计划的集中,亚太地区(约占 50% 的份额)占据主导地位。多晶圆间歇式反应器的大量采用集中在该地区,以服务国内和出口市场。
亚太地区的主要三大主要国家
- 中国——批量设备需求和基板采购工作的主要驱动力。
- 日本——建立了供应商生态系统和先进的外延技术研发。
- 韩国——设备制造商和材料研发投资。
中东和非洲
中东和非洲(大约5%的份额)是一个小但不断增长的市场,由工业化项目驱动,并针对特定国家 /地区的高级制造中心投资。采用往往是由项目主导和机会主义的。
MEA的前三名主要主要国家
- 阿拉伯联合酋长国 - 由项目主导的采购和工业多元化计划。
- 沙特阿拉伯——战略工业计划和能源部门电气化。
- 南非——精选先进制造项目的区域中心。
主要 SiC CVD 系统市场公司名单分析
- Aixtron
- 东京电子 (TEL)
- Epiluvac(现为 Veeco 的一部分)
- 维科仪器
- 其他利基 CVD 反应器专家和区域 OEM
估计的市场份额前2家公司
- AIXTRON 爱思强 – 约30–40%(领先的多晶圆 G10-SiC 平台和设备 OEM 的多次重复订单)。
- 东京电子(电话) - 大约。 20–30%(Probus-SIC系列和长期以来的SIC OEM部署)。
投资分析与机会
投资活动针对设备OEM容量扩展(研磨机,批处理反应堆组件),与基板和设备晶圆厂共同定位以及服务/网络投资,以缩短用于资本工具的平均时间到更改。战略投资者正在评估三个价值池:具有经过验证的多磁力平台的核心工具OEM;提供预测性维护和远程监控的售后市场和服务提供商;以及回收/上游基材合作伙伴关系,以确保晶圆供应并降低原料风险。购买利基CVD技术公司或研发团队可以加速功能 - CVD空间中最近的并购活动表明了将反应堆IP与全球服务网络相结合的价值。通过降低设备制造商和晶圆厂的初始资本障碍,可以在优先级生产的地区,可以通过降低设备制造商和工厂的初始资本屏障来加速工具的融资结构。
投资者的机会包括支持 200 毫米过渡的供应商升级、为将外延与在线计量捆绑在一起的集成交钥匙设备生产线提供资金,以及为晶圆和不合格外延层的回收能力提供资金。另一个有吸引力的领域是软件和流程分析——SaaS 产品,可聚合跨车队的工具遥测,以改善产量预测并优化试点和生产系统之间的配方传输。鉴于 SiC 在电动汽车和可再生能源基础设施中的战略作用,随着设备采用的加速,缩短经过验证的外延平台的批量生产时间并确保长期基板供应安排的投资可能会产生丰厚的回报。
新产品开发
最近的新产品开发侧重于更高吞吐量的多晶圆批量反应器、改进的晶圆尺寸灵活性(双 150/200 毫米平台)以及增强热均匀性和减少缺陷密度的温壁设计。供应商正在整合增强的气体输送设计、先进的感受器材料和实时工艺监控,以提高掺杂剂均匀性并减少基面位错密度。一些工具系列现在提供模块化盒式装载和集成真空传输,以减少高温加工过程中的循环时间和污染风险。
其他产品的进步包括针对IP敏感客户的食谱保护功能,快速工厂集成的交钥匙自动化软件包以及包括预测性备用库存和远程诊断的规模维护包。新产品释放强调在大批量运行期间每只弹药的较低成本,通过密封组件架构和内置数据遥测改善了正常运行时间,以进行工厂的产量 - 分析集成。这些发展降低了木工的风险,并允许设备供应商向客户扩展SIC设备生产的客户提供更强大的收益承诺。
最近的发展(2024–2025)
- 2024年 - 在设备制造商准备SIC设备生产的设备制造商时,报告了200毫米能力的外交平台的几种重复订单和生产工具购买。
- 2024 年 – 工具供应商扩大了支持和服务计划,以加速客户良率提升并向新晶圆厂提供远程配方传输帮助。 (供应商公告和投资者演示强调了售后市场的关注度增加。)
- 2025 年 – 启动重大合作项目和研发联盟,以提高碳化硅外延工艺的能源和水效率并减少工艺浪费。
- 2025年 - OEM财务和交易更新指出,在更广泛的周期可变性中,对数据和功率相关的外观工具的需求持续;供应商强调了积压管理和战略客户参与。
- 2025 年 – 继续推出多晶圆生产平台并记录客户对大批量晶圆厂的选择,验证向 200 毫米反应堆和多配置机组的转变。
报告覆盖范围
该报告涵盖了全球SIC CVD系统市场规模和预测,按类型和应用分割,区域前景和供应商竞争性定位。它包括详细的产品技术映射(热墙与温暖墙,单焊缝vs Multi-Wafer批次),供应商配置文件以及针对设备供应商的设备供应商OEM,材料供应商和铸造厂客户的设备供应商的到达市场策略。该研究分析了150毫米和200毫米晶片尺寸的设备采用方案,量化了底物的可用性对坡道正时的影响,以及在不同反应堆体系结构中型号的CAPEX和销量折衷的型号。
此外,该报告还审查了售后市场收入池(服务、备件和工艺支持),并详细介绍了基材限制、设备交付周期和工艺鉴定持续时间等风险因素。战术建议包括优先考虑模块化多晶圆平台、投资远程诊断和服务能力,以及探索与基板供应商共同投资或长期供应协议,以确保晶圆可用性。附录提供了成功的工具部署案例研究、多晶圆系统的投资回收模型以及最近在 SiC 外延设备领域授予的合同和战略合作伙伴关系的摘要。
关键发现
- 市场规模 - 2025年的价值为33.4亿美元,到2034年预计将达到7.1亿美元,增长率为8.5%。
- 增长驱动因素-45%采用EV,35%可再生电气化,30%的工业升级。
- 趋势-50%的多磁力批次偏好,40%200mm迁移,自动化增加了30%。
- 主要参与者-Aixtron,Tokyo Electron,Epiluvac,Veeco,其他Niche OEMS
- 区域洞察力 - 亚太50%,北美25%,欧洲20%,中东和非洲5%(仅百分比事实; APAC领导了数量需求和设备的采用)。
- 挑战 - 30% 的基材可用性、25% 的设备交货时间、20% 的资格周期、15% 的熟练员工需求。
- 行业影响 - 改善外观上的设备效率增长了35%,使用新反应器降低了缺陷,使用集成自动化加快了25%的坡道对收益。
- 最新动态 - 重复订购 200 毫米工具和研发计划,以提高 SiC 外延的资源效率。 :contentReference[oaicite:12]{index=12}
| 报告范围 | 报告详情 |
|---|---|
|
按应用覆盖 |
Epitaxy, Crystal Growth |
|
按类型覆盖 |
Wafer Diameter 200mm, Wafer Diameter 150mm, Others |
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覆盖页数 |
70 |
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预测期覆盖范围 |
2025 到 2034 |
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增长率覆盖范围 |
复合年增长率(CAGR) 8.5% 在预测期内 |
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价值预测覆盖范围 |
USD 0.71 Billion 按 2034 |
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可用历史数据时段 |
2020 到 2023 |
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覆盖地区 |
北美洲, 欧洲, 亚太地区, 南美洲, 中东, 非洲 |
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覆盖国家 |
美国, 加拿大, 德国, 英国, 法国, 日本, 中国, 印度, 南非, 巴西 |