晶閘管行業(yè)發(fā)展基本情況

晶閘管行業(yè)發(fā)展基本情況功率半導體行業(yè)壁壘功率半導體器件行業(yè)是人才、技術和資金密集型的行業(yè)，行業(yè)的發(fā)展以芯片設計能力、晶圓制造能力、技術創(chuàng)新能力、先進生產(chǎn)能力和綜合管理能力為根本，對技術方案設計、產(chǎn)品性能優(yōu)化、產(chǎn)品更新?lián)Q代、后續(xù)技術服務，以及為客戶提供定制化開發(fā)產(chǎn)品能力等方面均有較高的要求，需要長時間的實踐和積累。由于客戶對產(chǎn)品性能多元化需求、對質量標準日益提高的需求，以及國家對行業(yè)發(fā)展規(guī)劃的需要，國內(nèi)功率半導體廠商需要通過持續(xù)技術創(chuàng)新，實現(xiàn)技術突破，提高技術儲備，以高性價比的產(chǎn)品和服務實現(xiàn)核心電子元器件國產(chǎn)化，響應國家產(chǎn)業(yè)政策的發(fā)展規(guī)劃。（一）功率半導體行業(yè)技術壁壘功率半導體分立器件的研發(fā)生產(chǎn)過程涉及微電子、半導體物理、材料學、電子線路、機械力學、熱力學等諸多學科，需多種學科的交叉融合，行業(yè)內(nèi)企業(yè)需要綜合掌握外延、微細加工、封裝測試等多領域技術或工藝，并加以整合集成。功率半導體分立器件行業(yè)屬于技術密集型行業(yè)，技術門檻較高。下游客戶對產(chǎn)品提出了較高的耐久性、穩(wěn)定性、可靠性要求，行業(yè)內(nèi)企業(yè)需要擁有豐厚的技術、工藝經(jīng)驗儲備并持續(xù)技術革新和創(chuàng)新，而且能夠在短期內(nèi)成功開發(fā)出多品類、適宜量產(chǎn)的產(chǎn)品，才能在市場上站穩(wěn)腳步。新進企業(yè)很難在短時間內(nèi)掌握先進技術，亦難以持續(xù)保持技術的先進性，這些均構成了技術壁壘。（二）功率半導體行業(yè)產(chǎn)品質量壁壘功率半導體分立器件是內(nèi)嵌于電子整機產(chǎn)品中的關鍵零部件之一，在電流、電場、濕度以及溫度等外界應力激活的影響下，存在潛在的失效風險，進而影響電子整機產(chǎn)品的質量和性能。在功率半導體分立器件大批量生產(chǎn)過程當中，對產(chǎn)品良率、失效率及一致性水平等方面提出了較高要求。實現(xiàn)精益化生產(chǎn)、擁有先進的生產(chǎn)設備、精細的現(xiàn)場管理以及長期的技術經(jīng)驗沉積是行業(yè)內(nèi)企業(yè)確保產(chǎn)品質量、性能和可靠性的基本保障。行業(yè)新進入者由于缺少長期的生產(chǎn)實踐經(jīng)驗積累以及成熟的質量管理體系，短期內(nèi)較難達到高水平的質量控制要求。（三）功率半導體行業(yè)客戶認證壁壘功率半導體分立器件作為一種基礎性功能元器件最終應用于整機產(chǎn)品，在很大程度上影響下游產(chǎn)品的質量和性能，因此通過客戶嚴格的認證是進入本行業(yè)開展競爭的必要條件。為保證整機產(chǎn)品質量及性能的穩(wěn)定性，終端客戶對器件的穩(wěn)定性和可靠性標準較高，對產(chǎn)品的認證周期相對較長。終端客戶在選擇供應商時，產(chǎn)品需要經(jīng)過產(chǎn)品選型、樣品測試、整機測試、整機可靠性分析等多個步驟的認證，行業(yè)產(chǎn)品通過認證后方可成為合格供應商。一旦通過則能與客戶建立起長期、穩(wěn)定的合作關系。行業(yè)新進入者通過終端客戶的認證需要一定的周期以及較高的條件，這對新進入者形成了一定認證壁壘。（四）功率半導體行業(yè)人才壁壘功率半導體行業(yè)的高技術門檻同時也造就了該行業(yè)的高人才門檻，企業(yè)高素質的經(jīng)營管理團隊和具備持續(xù)創(chuàng)新力的研發(fā)團隊的實力成為企業(yè)的核心競爭力。行業(yè)內(nèi)較為缺乏對功率半導體分立器件尤其是先進器件產(chǎn)品有長期實踐和經(jīng)驗積累的人才。而且，行業(yè)內(nèi)企業(yè)在產(chǎn)品技術升級、新產(chǎn)品推出、產(chǎn)品的售后服務上，對生產(chǎn)技術工人、研發(fā)技術人才和專業(yè)的營銷人才有一定的依賴性，新進入企業(yè)很難在短時間內(nèi)招募到足夠的人才，這會對生產(chǎn)效率、產(chǎn)品成本、交貨期等產(chǎn)生重大不利影響。因此，功率半導體分立器件行業(yè)需要既懂芯片設計同時又懂生產(chǎn)制造工藝、器件可靠性及應用的高素質人才，這在很大程度上也提高了該行業(yè)企業(yè)的準入門檻。（五）功率半導體行業(yè)資金壁壘設備投入方面，外延、光刻、蝕刻、離子注入、擴散等工序所需的研發(fā)、生產(chǎn)、測試設備中部分需要進口，價格昂貴。在日常經(jīng)營中，企業(yè)需要大量的流動資金應對產(chǎn)品的設計、生產(chǎn)、應用評估測試、可靠性考核等，還需要豐富產(chǎn)品矩陣，滿足不同下游客戶的要求，贏得市場競爭力。在研發(fā)投入方面，行業(yè)技術更新?lián)Q代迅速，需要不斷投入研發(fā)資金包括提高核心研發(fā)人員的待遇水平，才能在技術上取得領先優(yōu)勢。綜上，行業(yè)內(nèi)的新進入者如果沒有持續(xù)的大量資金投入，將很難與行業(yè)內(nèi)現(xiàn)有企業(yè)競爭。市場規(guī)模快速增長，本土廠商進展順利（一）半導體材料量價齊升，硅片為單一最大品類1、先進制程持續(xù)升級，半導體材料同步提升進入21世紀以來，5G、人工智能、自動駕駛等新應用的興起，對芯片性能提出了更高的要求，同時也推動了半導體制造工藝和新材料不斷創(chuàng)新，國內(nèi)外晶圓廠加緊對于半導體新制程的研發(fā)，臺積電已于2020年開啟了5nm工藝的量產(chǎn)，并于2021年年底實現(xiàn)3nm制程的試產(chǎn)，預計2022年開啟量產(chǎn)。此外臺積電表示已于2021年攻克2nm制程的技術節(jié)點的工藝技術難題，并預計于2023年開始風險試產(chǎn)，2024年逐步實現(xiàn)量產(chǎn)。隨著芯片工藝升級，晶圓廠商對半導體材料要求越來越高。2、半導體景氣度超預期，晶圓廠商積極擴產(chǎn)目前部分終端需求仍然強勁，晶圓代工廠產(chǎn)能利用率維持歷史高位，預計全年來看結構性缺貨狀態(tài)依舊嚴峻。據(jù)SEMI于2022年3月23日發(fā)布的最新一季全球晶圓廠預測報告，全球用于前道設施的晶圓廠設備支出預計將同比增長18%，并在2022年達到1070億美元的歷史新高。由于半導體材料與下游晶圓廠具有伴生性特點，本土材料廠商將直接受益于中國大陸晶圓制造產(chǎn)能的大幅擴張。成熟制程供需持續(xù)緊張，國內(nèi)晶圓廠擴產(chǎn)規(guī)模維持高位。受益于成熟制程旺盛需求及大陸地區(qū)穩(wěn)定的供應鏈，大陸晶圓廠快速擴產(chǎn)。根據(jù)SEMI報告，2022年全球有75個正在進行的晶圓廠建設項目，計劃在2023年建設62個。2022年有28個新的量產(chǎn)晶圓廠開始建設，其中包括23個12英寸晶圓廠和5個8英寸及以下晶圓廠。分區(qū)域來看，中國晶圓產(chǎn)能增速全球最快，預計22年8寸及以下晶圓產(chǎn)能增加9%，12寸晶圓產(chǎn)能增加17%。3、工藝升級+積極擴產(chǎn)，半導體材料市場規(guī)?？焖僭鲩L隨著下游電子設備硅含量增長，半導體需求快速增長。在半導體工藝升級+積極擴產(chǎn)催化下，半導體材料市場快速增長。據(jù)SEMI報告數(shù)據(jù)，2021年全球半導體材料市場收入達到643億美元，超過了此前2020年555億美元的市場規(guī)模最高點，同比增長15．9%。晶圓制造材料和封裝材料收入總額分別為404億美元和239億美元，同比增長15．5%和16．5%。此外，受益于產(chǎn)業(yè)鏈轉移趨勢，2021年國內(nèi)半導體材料銷售額高達119．3億美元，同比增長22%，增速遠高于其他國家和地區(qū)。4、半導體材料市場較為分散，硅片為單一最大品類半導體材料種類繁多，包括硅片、電子特氣、掩模版、光刻膠、濕電子化學品、拋光液、拋光墊、靶材等。據(jù)SEMI數(shù)據(jù)顯示，硅片為半導體材料領域規(guī)模最大的品類之一，市場份額占比達32．9%，排名第一，其次為氣體，占比約14．1%，光掩模排名第三，占比為12．6%。此外，拋光液和拋光墊、光刻膠配套試劑、光刻膠、濕化學品、濺射靶材的占比分別為7．2%、6．9%、6．1%、4%和3%。（二）硅片：供需持續(xù)緊張，加速硅片是半導體上游產(chǎn)業(yè)鏈中最重要的基底材料之一。硅片是以高純結晶硅為材料所制成的圓片，一般可作為集成電路和半導體器件的載體。與其他材料相比，結晶硅的分子結構較為穩(wěn)定，導電性極低。此外，硅大量存在于沙子、巖石、礦物中，更容易獲取。因此，硅具有穩(wěn)定性高、易獲取、產(chǎn)量大等特點，廣泛應用于IC和光伏領域。1、半導體硅片純度極高，大尺寸為大勢所趨硅片可以根據(jù)晶胞排列是否有序、尺寸、加工工序和摻雜程度的不同等方式進行分類。根據(jù)晶胞排列方式的不同，硅片可分為單晶硅和多晶硅。硅片是硅單質材料的片狀結構，有單晶和多晶之分。單晶是具有固定晶向的結晶體材料，一般用作集成電路的襯底材料和制作太陽能電池片。多晶是沒有固定晶向的晶體材料，一般用于光伏發(fā)電，或者用于拉制單晶硅的原材料。單晶硅用作半導體材料有極高的純度要求，IC級別的純度要求達9N以上（99．9999999%），區(qū)熔單晶硅片純度要求在11N（99．999999999%）以上。根據(jù)尺寸大小的不同，硅片可分為50mm（2英寸）、75mm（3英寸）、100mm（4英寸）、150mm（6英寸）、200mm（8英寸）及300mm（12英寸）。英寸為硅片的直徑，目前8英寸和12英寸硅片為市場最主流的產(chǎn)品。8英寸硅片主要應用在90nm-0．25μm制程中，多用于傳感、安防領域和電動汽車的功率器件、模擬IC、指紋識別和顯示驅動等。12英寸硅片主要應用在90nm以下的制程中，主要用于邏輯芯片、儲存器和自動駕駛領域。大尺寸為硅片主流趨勢。硅片越大，單個產(chǎn)出的芯片數(shù)量越多，制造成本越低，因此硅片廠商不斷向大尺寸硅片進發(fā)。1980年4英寸占主流，1990年發(fā)展為6英寸，2000年開始8英寸被廣泛應用。根據(jù)SEMI數(shù)據(jù)，2008年以前，全球大尺寸硅片以8英寸為主，2008年后，12英寸硅片市場份額逐步提升，趕超8英寸硅片。2020年，12英寸硅片市場份額已提升至68．1%，為目前半導體硅片市場最主流的產(chǎn)品。后續(xù)18英寸硅片將成為市場下一階段的目標，但設備研發(fā)難度大，生產(chǎn)成本較高，且下游需求量不足，18英寸硅片尚未成熟。根據(jù)加工工序的不同，硅片可分為拋光片、外延片、SOI硅片等高端硅片。其中拋光片應用范圍最為廣泛，是拋光環(huán)節(jié)的終產(chǎn)物。拋光片是從單晶硅柱上直接切出厚度約1mm的原硅片，切出后對其進行拋光鏡面加工，去除部分損傷層后得到的表面光潔平整的硅片。拋光片可單獨使用于電動汽車功率器件和儲存芯片中，也可用作其他硅片的襯底，成為其他硅片加工的基礎。外延片是一種將拋光片在外延爐中加熱后，通過氣相沉淀的方式使其表面外延生長符合特定要求的多晶硅的硅片。該技術可有效減少硅片中的單晶缺陷，使硅片具有更低的缺陷密度和氧含量，從而提升終端產(chǎn)品的可靠性，常用于制造CMOS芯片。根據(jù)摻雜程度的不同，半導體硅片可分為輕摻和重摻。重摻硅片的元素摻雜濃度高，電阻率低，一般應用于功率器件。輕摻硅片摻雜濃度低，技術難度和產(chǎn)品質量要求更高，一般用于集成電路領域。由于集成電路在全球半導體市場中占比超過80%，目前全球對輕摻硅片需求更大。2、受益晶圓廠積極擴產(chǎn)，硅片市場快速增長含硅量提升驅動行業(yè)快速增長。伴隨5G、物聯(lián)網(wǎng)、新能源汽車、人工智能等新興領域的高速成長，汽車電子行業(yè)成為半導體硅片領域新的需求增長點。據(jù)ICInsights數(shù)據(jù)，2021年全球汽車行業(yè)的芯片出貨量同比增長了30%，達524億顆。但全球汽車缺芯情況在2020年短暫緩解后，于2022年再度加劇，帶動下游硅片市場需求量上升。據(jù)SEMI數(shù)據(jù)顯示，2021年全球半導體硅片市場規(guī)模為126億美元，同比增長12．5%。3、半導體硅片要求高，多重因素構筑行業(yè)壁壘（1）技術壁壘半導體硅片行業(yè)是一個技術高度密集型行業(yè)，主要體現(xiàn)在：①硅片尺寸越大，拉單晶難度越高，對溫度控制和旋轉速度要求越高；②減少半導體硅片晶體缺陷、表面顆粒和雜質；③提高半導體硅片表面平整度、應力和機械強度等方面。（2）資金壁壘半導體硅片行業(yè)是一個資金密集型行業(yè)，要形成規(guī)?；⑸虡I(yè)化生產(chǎn)，所需投資規(guī)模巨大，如一臺關鍵設備價值達數(shù)千萬元。（3）人才壁壘半導體硅片的研發(fā)和生產(chǎn)過程較為復雜，涉及固體物理、量子力學、熱力學、化學等多學科領域交叉。（4）認證壁壘鑒于半導體芯片的高精密性和高技術性，芯片生產(chǎn)企業(yè)對應半導體硅片的質量要求極高，因此對于半導體硅片供應商的選擇相當謹慎，并設有嚴格的認證標準和程序。行業(yè)發(fā)展邏輯在整個行業(yè)專業(yè)的垂直分工模式下，晶圓代工廠根據(jù)客戶下單情況來決定生產(chǎn)情況。當需求開始增加時，訂單隨之增加。晶圓代工廠需要花費長達兩個月的時間進行生產(chǎn)，產(chǎn)能不可能瞬間增加?？蛻魧τ谏嫌伟雽w產(chǎn)品采購的核心原則是寧可庫存太多，絕不能庫存不足。一家大型OEM客戶（如蘋果或三星）的最大顧慮，是在新品即將發(fā)布時，零組件備貨庫存不足。這樣一來，OEM廠、ODM以及分銷商渠道內(nèi)不得不創(chuàng)建庫存提前備貨，下單量大于真正需求量的情況也不可避免的出現(xiàn)。半導體公司開始增加產(chǎn)能以滿足膨脹的下游需求。交貨時間大大壓縮，這時供應鏈將減少庫存，造成半導體廠商訂單量的減少要大于終端市場需求降低速度。硅周期歷經(jīng)三個主要階段:1）庫存修正:OEM廠商和分銷商渠道內(nèi)庫存過剩，紛紛開始較少存貨向半導體供應商下單減少甚至出現(xiàn)取消訂單的情況產(chǎn)品價格開始下滑在需求量真正確定前，晶圓代工廠以及少數(shù)IDM廠商對于擴產(chǎn)均持謹慎態(tài)度。2）穩(wěn)定狀態(tài):訂單量與終端需求一致，整個產(chǎn)業(yè)鏈處于供需平衡的狀態(tài)。存貨經(jīng)過上一次庫存修正后逐漸消耗后達到正常值，產(chǎn)能利用率以及價格也慢慢趨于平穩(wěn)。3）庫存建立:新產(chǎn)品發(fā)布或者經(jīng)濟上行推動終端需求增長為了能夠即時供貨，OEM廠商等開始增加庫存訂單量大幅增加半導體價格下降減緩甚至開始上升產(chǎn)能利用率提升。一定程度上，雙重下單的情況出現(xiàn)（OEM、ODM廠商和分銷商紛紛加大訂單量）。最后，庫存過剩引發(fā)下一次修正。全球半導體行業(yè)從1989年以來已經(jīng)經(jīng)歷了三個完整周期，在這三個完整周期中，一個明顯的規(guī)律就是：需求推動行業(yè)產(chǎn)能的上升，然后行業(yè)的資本開支擴產(chǎn)導致價格的下降和市場需求的萎靡，接著導致行業(yè)資本性支出下降又將導致產(chǎn)能增速下降，然后第二輪接著價格和市場需求開始上升，行業(yè)企業(yè)的資本性支出意愿又開始激增，基本是需求-產(chǎn)能投資價格四象限循環(huán)。根據(jù)SIA數(shù)據(jù)，全球半導體終端需求主要以通信類（含智能手機）占比為31%，PC/平板占比為29%，消費電子占比14%，汽車電子占比12%等，其中以通信類規(guī)模最大，汽車ASP彈性最大，同時潛在5G射頻、汽車電動化、物聯(lián)網(wǎng)等技術周期將帶來未來幾年硅含量快速提升。功率半導體行業(yè)發(fā)展情況和未來發(fā)展趨勢（一）功率半導體行業(yè)下游市場持續(xù)增長1、家用電器行業(yè)以家用電器為代表的消費類電子行業(yè)是功率半導體器件供應的重要領域。隨著全球對氣候環(huán)境的持續(xù)關注，家用電器進入了節(jié)能降耗的時代。相對于傳統(tǒng)的家電產(chǎn)品，變頻類家用電器在能效、性能及智能控制等方面有明顯的優(yōu)勢，主要應用于空調(diào)、微波爐、冰箱、熱水器等大功耗電器。根據(jù)IHS的數(shù)據(jù)，2017年全球家用電器的銷量約7．11億臺，其中變頻類家電數(shù)量為2．44億臺，占比為34%；預計到2022年全球家用電器的銷量約9．02億臺，其中變頻類家電數(shù)量將達到5．85億臺，占比也將提升至65%。根據(jù)英飛凌的統(tǒng)計，從非變頻家電到變頻類家電的升級迭代，單個家電產(chǎn)品中的半導體使用價值將從0．79美元增長至10．67美元，使用價值的增加主要歸功于應用更多的功率半導體，因此全球家用電器的變頻化趨勢將推動功率半導體在家電領域的發(fā)展。另外，隨著物聯(lián)網(wǎng)、5G等新一代技術應用，家電行業(yè)也出現(xiàn)智能化潮流，雖然傳統(tǒng)家電品類增速放緩，但高端化、智能化的產(chǎn)品升級將成為家電行業(yè)發(fā)展的新趨勢。根據(jù)IDC數(shù)據(jù)，2021年全球智能家居設備市場相較2020年增長了11．7%，設備出貨量超過8．95億臺；2021年中國智能家居設備市場出貨量超過2．2億臺，同比增長9．2%。顯示智能家居升級是2021年的主要增長動力。2、新能源汽車行業(yè)功率半導體是汽車電子的核心，無論是汽車引擎中的壓力傳感器，或者驅動系統(tǒng)中的轉向、變速、制動，還是車燈、儀表盤等儀器的運作控制，都離不開功率半導體的使用。相對于傳統(tǒng)燃油車，新能源汽車對功率半導體的使用量更大。根據(jù)StrategyAnalytics測算，傳統(tǒng)燃油車功率半導體用量僅為71美元，48V輕混車型功率半導體價值量增值至90美元，而純電車型的功率半導體用量增幅高達364%，大幅上漲至330美元。新能源汽車消費近年來增長迅速。根據(jù)中國汽車工業(yè)協(xié)會統(tǒng)計，國內(nèi)新能源汽車的總生產(chǎn)量從2016年的51．7萬輛，增長至2021年的354．5萬輛，復合增長率達47．0%。另一方面，新能源汽車銷量則從2016年的50．7萬輛增長到了2021年的352．1萬輛，年復合增長率為47．3%。新能源汽車市場發(fā)展已從政策驅動轉向市場拉動新發(fā)展階段，呈現(xiàn)出市場規(guī)模、發(fā)展質量雙提升的良好發(fā)展局面。作為新能源汽車不可缺少的配套設施，汽車充電樁也是推動功率半導體需求增長的重要動力之一。充電樁作為新能源汽車的配套設施，必將跟隨新能源汽車發(fā)展而發(fā)展。中國電動汽車充電基礎設施促進聯(lián)盟數(shù)據(jù)顯示，截至2021年底，我國公共及私人充電樁保有量總計261．70萬臺，同比增長70．10%，我國隨車配建充電樁增量達到59．70萬臺，同比上漲323．9%。2020年中美歐新能源汽車充電需求約為180億千瓦時，預計到2030年，伴隨新能源汽車滲透率的提升，新能源汽車充電需求將高達2，710億千瓦時。2020年中美歐充電樁數(shù)量約為300萬個，預計到2030年增長至4，000萬個，年復合增速約30%。3、新能源行業(yè)功率半導體在以光伏發(fā)電、智能電網(wǎng)為代表的新能源領域也有較多應用。在發(fā)電過程中，由于太陽光強弱變化導致其產(chǎn)生的電流不具備穩(wěn)定性，無法直接輸送入電網(wǎng)中，因此需要功率半導體對電流進行整流、逆變等變換。在電流傳輸過程中，通常采用高壓直流輸電，因而需要大功率晶閘管、大功率IGBT等功率器件。在進入家庭的過程中，需要將高壓電壓降低至家用電壓，而功率半導體是電力電子變壓的關鍵器件。此外，在風力發(fā)電等場景，同樣需要使用大量的功率半導體。智能電網(wǎng)具備可靠、自愈、經(jīng)濟、兼容、集成和安全等特點。基于半導體技術與電力技術的融合，其增強了電網(wǎng)的靈活性和可靠性，是智能電網(wǎng)的先進控制和調(diào)節(jié)手段。傳統(tǒng)的機械式控制手段，響應速度慢、不能頻繁動作、控制功能離散，而大功率電力電子器件作為智能電網(wǎng)的核心部件具有更強、更快、更有效的功能特點，最終使得智能電網(wǎng)實現(xiàn)電力高效節(jié)能的傳輸。傳統(tǒng)能源消耗已對地球環(huán)境造成諸多不可逆的破壞，因而新型能源的關注度持續(xù)提高。近年來新能源市場發(fā)展快速，從全球范圍來看，風能、太陽能發(fā)電快速穩(wěn)定增長。全球風能理事會（GWEC）指出，2021年全球新增風電裝機93．6GW，比2019年增加了53%，全球累計裝機容量達837．5GW。根據(jù)IRENA研究，2050年全球光伏累計裝機量將達到14，000GW。2020年全球光伏累計裝機量為725GW，由此推算2020~2050三十年間年復合增長率為10．4%。4、工業(yè)自動化行業(yè)工業(yè)自動化行業(yè)也是功率半導體應用的重要領域之一。功率半導體在工業(yè)領域，主要起到控制電壓、電流和變頻的作用。伴隨國內(nèi)制造業(yè)持續(xù)升級，以及海外工業(yè)水平的持續(xù)深化，高度的自動化與智能化將會是未來世界工業(yè)發(fā)展的核心所在，而功率半導體則是實現(xiàn)工業(yè)自動化中不可缺少的核心元器件，從控制到加工，都離不開安全、高效的功率半導體器件。因此，全球范圍內(nèi)工業(yè)自動化的發(fā)展趨勢將會增大對功率半導體的需求，從而持續(xù)擴大功率半導體的市場規(guī)模。（二）碳化硅器件發(fā)展趨勢向好受限于硅材料的自身特性，傳統(tǒng)硅基功率半導體器件已接近其物理極限，而以碳化硅為代表的第三代寬禁帶半導體功