摘要：中國LED碳化硅載盤行業正處于技術迭代與市場擴張的關鍵階段，呈現出國產化突破與產業鏈協同加速的雙重特征。2024年，中國LED碳化硅載盤行業市場規模為6.77億元，同比增長16.52%。技術方面，國內企業已實現從4英寸向8英寸載盤的規模化跨越。浙江六方半導體通過CVD碳化硅涂層技術，將載盤熱導率提升至150 W/m·K以上，滿足Mini/Micro LED外延片生長需求；湖南德智新材則憑借無壓燒結工藝，使載盤致密度達98%，抗熱震性能顯著優于傳統材料。

一、定義及分類

LED碳化硅載盤是一種專為LED生產設計的高性能陶瓷部件，又稱碳化硅托盤或SIC托盤。在LED制造過程中，碳化硅載盤用于承載和保護晶圓或芯片，確保半導體工藝的高效和穩定性，同時提升LED產品的性能和壽命。按生產工藝分類，LED碳化硅載盤可以分為

二、行業政策

LED碳化硅載盤作為第三代半導體產業鏈的核心部件，其發展深受國家及地方政策驅動。近年來，中國從戰略高度布局碳化硅產業，通過多維政策工具推動技術突破與產業升級，為LED碳化硅載盤行業構建了系統性支持框架。2024年1月，國家發改委等六部門印發《重點用能產品設備能效先進水平、節能水平和準入水平（2024年版）》，明確了照明器具等6大類43種用能產品設備能效要求,其中涉及LED平板燈、LED筒燈、非定向自鎮流LED燈、道路和隧道照明用LED燈具等4項照明器具產品，相較于2022年版本新增了LED平板燈，且對LED筒燈和道路和隧道照明用LED燈具等2項產品能效水平的要求高于現行國家標準。該政策通過設定更高的能效標準，推動了行業向更高效節能的方向發展。新增的LED平板燈以及對LED筒燈和道路照明用LED燈具等產品能效要求的提升，將促使碳化硅載盤制造商加大研發投入，優化產品性能，滿足更高標準的市場需求。

三、發展歷程

中國LED碳化硅載盤行業發展主要經歷了三個階段。1907年至1960年的萌芽期，1907年，Henry Joseph Round在研究碳化硅時意外發現了電致發光現象，是LED技術的早期科學基礎；1962年，Nick Holonyak,Jr.發明了第一個可見光LED，是基于鎵砷化物（GaAs）的二極管。這一時期是對半導體材料和發光原理的基礎科學研究，LED技術尚未商業化，主要在實驗室環境中進行研究。早期的發現為后來的LED技術奠定了科學基礎，但距離實際應用還有很長的路要走。

1960年至1999年的啟動期，1980年，碳化硅作為具有高熱導率和高擊穿電場的材料，開始被研究作為LED的潛在襯底材料；1993年，日本科學家中村修二等人成功開發了基于氮化鎵（GaN）的藍光LED，這一發明極大地擴展了LED的應用范圍，為白光LED的制造奠定了基礎；1990年代末，SiC作為襯底材料的研究取得進展，因其優異的熱導性和化學穩定性，開始被用于生長GaN基LED。這一時期，LED技術開始實現商業化，主要應用于電子產品和家用電器中的指示燈和數字顯示，碳化硅作為潛在的高溫和高功率應用材料開始受到關注。藍光LED的發明使得白光LED成為可能，應用領域的拓展帶動碳化硅材料在LED領域進一步發展。

2000年至今的高速發展期，2000年，隨著LED芯片技術的不斷進步，高亮度LED開始廣泛應用于汽車照明、手機背光等領域，SiC襯底上的GaN基LED因其優異的光電性能和可靠性，開始被廣泛研究和應用；2010年，隨著“LED照明普及計劃”的推進，大功率LED照明產品開始迅速普及，SiC材料在LED領域的應用不斷擴展，特別是在高功率LED芯片的生產中，因其高導熱性而受到青睞；2020年，SiC廣泛用于Mini LED和Micro LED的生產，其具有高導熱性和化學穩定性，對于實現更小尺寸、更高密度的LED陣列至關重要。這一時期，LED技術進一步發展，新材料如碳化硅的使用提高了LED的性能和可靠性，大功率和高效率的LED產品成為市場主流，碳化硅材料的應用也更加廣泛。

四、行業壁壘

1、技術壁壘

碳化硅載盤的生產涉及高純度原料制備、晶體生長、精密加工等核心技術環節，形成極高的技術門檻。碳化硅晶體需在2000℃以上高溫密閉環境中生長，且需精確控制硅碳比、溫度梯度、氣流氣壓等參數，稍有偏差即導致晶體結構缺陷。全球僅少數企業掌握穩定量產6英寸以上襯底的技術，而國內企業良率普遍偏低。此外，碳化硅的硬度接近金剛石，切割、研磨、拋光等加工環節易產生崩邊，需開發激光加工、離子束加工等特殊技術，進一步推高技術門檻。

2、資金與規模壁壘

碳化硅載盤生產線建設成本高昂，涵蓋高端設備購置、技術研發、人才引進等。例如，8英寸碳化硅晶圓線建設成本達數十億元，且需持續投入進行技術迭代。同時，下游客戶對產品一致性、穩定性要求極高，企業需達到規模化生產才能實現成本優化。目前，全球碳化硅襯底市場由美國Wolfspeed等巨頭主導，其通過規模化生產降低成本，而國內企業因規模較小，在成本競爭中處于劣勢。

3、客戶認證與市場壁壘

LED制造企業對碳化硅載盤供應商的認證周期長達1-2年，涉及產品質量、供貨穩定性、售后服務等多維度考核。一旦形成合作關系，客戶黏性較高，新進入者難以快速切入市場。此外，國際巨頭通過長期合作綁定核心客戶，國內企業需通過性價比優勢逐步滲透，但面臨品牌認知度低、市場信任度不足等問題。

五、產業鏈

1、行業產業鏈分析

LED碳化硅載盤行業產業鏈上游主要包括原材料和生產設備，其中原材料包括碳化硅粉末、石墨基材等，生產設備包括晶體生長爐、精密加工設備（激光切割機、離子束拋光機等）等。產業鏈中游為LED碳化硅載盤生產制造環節。產業鏈下游為LED應用市場。LED碳化硅載盤行業產業鏈如下圖所示：

LED碳化硅載盤行業產業鏈產業鏈

碳化硅粉末

三安光電股份有限公司

安徽楚江科技新材料股份有限公司

浙江東尼電子股份有限公司

廣州智光電氣股份有限公司

石墨基材

?杭州高烯科技股份有限公司

中國五礦集團有限公司

貝特瑞新材料集團股份有限公司

方大炭素新材料科技股份有限公司

晶體生長爐

大連連城數控機器股份有限公司

西安理工晶體科技有限公司

浙江晶盛機電股份有限公司

北方華創科技集團股份有限公司

激光切割機

武漢華工激光工程有限責任公司

深圳市大族激光科技股份有限公司

濟南邦德激光股份有限公司

濟南金威刻激光科技股份有限公司

上游

深圳市志橙半導體材料股份有限公司

湖南德智新材料股份有限公司

浙江六方半導體科技有限公司

江蘇三責新材料科技股份有限公司

中游

LED應用市場

下游

2、行業領先企業分析

（1）浙江六方半導體科技有限公司

浙江六方半導體科技有限公司成立于2018年，總部位于浙江紹興，是一家專注于碳化硅涂層技術及碳化硅制品研發、生產的高新技術企業。公司核心團隊由海歸博士與行業資深專家組成，技術實力雄厚，致力于推動碳化硅材料在半導體、LED、光伏等領域的應用。公司自主研發的化學氣相沉積（CVD）碳化硅涂層技術，可實現載盤表面納米級均勻涂層，顯著提升載盤的熱穩定性與耐腐蝕性。該技術已應用于8英寸碳化硅載盤，滿足LED外延片生長的高精度需求。公司通過摻雜改性技術，開發出低熱膨脹系數（<3.5×10?? K?1）、高導熱率（>150 W/m·K）的碳化硅復合材料，有效降低LED芯片制造過程中的熱應力。

（2）湖南德智新材料股份有限公司

湖南德智新材料股份有限公司成立于2017年，總部位于湖南株洲，是一家專業從事碳化硅陶瓷材料及制品研發、生產的高新技術企業。公司依托中南大學粉末冶金研究院的技術支持，專注于半導體、LED、光伏等領域的高端碳化硅部件國產化替代。公司采用無壓燒結工藝制備高致密度碳化硅載盤，相對密度達98%以上，顯著提升材料的抗熱震性與機械強度。該技術突破傳統熱壓燒結的尺寸限制，可生產直徑達450mm的大型載盤。公司通過等離子體增強化學氣相沉積（PECVD）在載盤表面沉積耐腐蝕涂層，有效抵御MOCVD工藝中的鹵素氣體腐蝕，延長使用壽命至2000小時以上。

六、行業現狀

中國LED碳化硅載盤行業正處于技術迭代與市場擴張的關鍵階段，呈現出國產化突破與產業鏈協同加速的雙重特征。2024年，中國LED碳化硅載盤行業市場規模為6.77億元，同比增長16.52%。技術方面，國內企業已實現從4英寸向8英寸載盤的規模化跨越。浙江六方半導體通過CVD碳化硅涂層技術，將載盤熱導率提升至150 W/m·K以上，滿足Mini/Micro LED外延片生長需求；湖南德智新材則憑借無壓燒結工藝，使載盤致密度達98%，抗熱震性能顯著優于傳統材料。

七、發展因素

1、機遇

（1）LED技術迭代驅動需求升級

LED照明與顯示技術向Mini/Micro LED升級，對碳化硅載盤提出更高性能要求。Mini LED背光技術已廣泛應用于高端電視、筆記本電腦，而Micro LED作為下一代顯示技術，其產業化進程加速，對載盤的熱導率、尺寸精度、表面粗糙度等指標提出更高要求。碳化硅載盤因其高導熱性（熱導率達140 W/m·K）、低熱膨脹系數（4.0×10?? K?1），成為提升LED芯片良率與壽命的核心耗材。

（2）新能源汽車與光伏市場爆發

新能源汽車與光伏產業對碳化硅功率器件的需求激增，間接推動碳化硅載盤市場擴張。碳化硅功率器件在電動汽車電控系統、光伏逆變器中的應用，可提升能效并降低系統成本。例如，特斯拉Model 3采用碳化硅MOSFET后，續航里程提升5%-10%。隨著全球新能源汽車滲透率突破20%，碳化硅器件需求量預計將以年均35%的速度增長，帶動上游碳化硅載盤產業鏈同步擴容。

（3）政策支持與產業環境

LED碳化硅載盤行業作為新興產業，受到國家和地方政府的高度重視。政府出臺了一系列涵蓋資金扶持、稅收優惠、技術研發支持等多方面的政策措施。這些政策為行業的發展提供了有力保障，降低了企業的研發和生產成本，提高了企業的創新積極性和市場競爭力。此外，地方政府還通過設立產業園區、搭建產業平臺等方式，促進產業集聚和協同發展。

2、挑戰

（1）產能瓶頸

目前，全球碳化硅載盤的產能有限，難以滿足日益增長的市場需求。碳化硅晶體生長速度慢，且生長過程中對工藝要求極高，導致產能擴張困難。此外，碳化硅代工廠的工藝和產線良率較低，進一步限制了產能的提升。在這種情況下，國際大廠紛紛與國外碳化硅供應商進行產能綁定，使得中國企業能夠獲取的襯底和芯片數量受限。這不僅影響了國內LED碳化硅載盤企業的生產規模，也制約了行業的快速發展。

（2）市場競爭激烈

LED碳化硅載盤市場競爭激烈，國際巨頭在技術和市場份額方面占據優勢。例如，意法半導體、英飛凌、羅姆、安森美等國際公司幾乎壟斷了主驅場景的碳化硅器件市場。國內企業在技術、品牌和客戶資源等方面與國際巨頭存在較大差距，難以在高端市場與之競爭。此外，隨著行業的發展，越來越多的企業進入該領域，市場競爭進一步加劇。這使得國內企業在市場份額的爭奪中面臨更大的壓力，需要不斷提升自身競爭力，以在激烈的市場競爭中占據一席之地。

（3）國際貿易環境復雜

近年來，國際貿易環境復雜多變，對LED碳化硅載盤行業的發展帶來了一定的挑戰。一方面，國際貿易摩擦不斷升級，一些國家對中國企業采取貿易限制措施，影響了中國碳化硅載盤產品的出口。另一方面，全球高科技領域的“脫鉤”趨勢明顯，中國企業在獲取先進技術和設備方面受到限制。這不僅增加了企業的運營成本，也延緩了技術進步的速度。在這種情況下，中國LED碳化硅載盤企業需要加強自主創新，提高產品附加值，以應對國際貿易環境帶來的不確定性。

八、競爭格局

整體來看，LED碳化硅載盤行業的競爭格局呈現出三足鼎立、集中度高、其他企業緊隨其后的競爭態勢。由于中國LED碳化硅載盤產業發展歷程較短，頭部企業憑借技術、資金及資源優勢搶先占據市場。然而，隨著技術進步和市場需求的增長，越來越多的企業將從測試階段過渡到量產階段，市場競爭將逐漸多元化。短期內，頭部企業的地位將進一步鞏固，但從長遠來看，隨著LED領域對碳化硅器件需求的持續增長，市場競爭將愈發激烈。

九、發展趨勢

1、技術路線向大尺寸與高性能演進

碳化硅載盤技術向8英寸及以上尺寸升級，以匹配LED芯片制造的降本需求。8英寸載盤可提升單片芯片產出量40%-50%，顯著降低單位成本。同時，下游客戶對載盤的熱穩定性、耐腐蝕性、表面平整度要求提升，推動企業開發CVD碳化硅、納米復合涂層等高性能材料。例如，天岳先進已研發出熱導率達180 W/m·K的納米碳化硅載盤，適用于高溫MOCVD工藝。

2、產業鏈協同與垂直整合加速

碳化硅載盤企業通過與LED外延片廠商、設備廠商深度合作，構建“材料-設備-工藝”一體化生態。同時，部分企業向上游延伸，布局碳化硅粉體合成、晶體生長等環節，以保障原料供應穩定性。產業鏈整合將降低綜合成本，提升國產載盤競爭力。

3、行業競爭加劇

短期內，頭部企業的地位將會得到進一步鞏固。然而，從長遠角度看，隨著LED領域對碳化硅器件需求的持續增長，越來越多的企業將把研發重心轉向碳化硅載盤的開發，市場競爭將愈發激烈。在這種情況下，企業需要不斷提升自身的技術水平和創新能力，以在激烈的市場競爭中占據一席之地。