今年に入り、シリコンカーバイド（SiC、炭素とシリコンの化合物）産業の動きが活発化しています。最近、露笑科技は12インチシリコンカーバイド単結晶サンプルの初めての製造に成功し、長結晶から基板までの全工程の開発と試験を完了しました。それ以前の1月中旬には、米国のSiC企業Wolfspeedも300mm（12インチ）シリコンカーバイドウェーハの製造に成功しています。 12インチSiC製品の登場が加速する中、資本市場では、CoWoS（台積電の先進パッケージング技術）がシリコンの代わりにシリコンカーバイドを中間層として用いるという噂が何度も浮上し、一時は資金の過熱を招きました。しかし、この見方について、SICA深芯盟産業分析師の卢兵氏は、証券時報の取材に対し、「この論理は技術の現状と商業的実現性を過大評価しており、SiCの優れた熱伝導性をそのまま複雑な中間層としての実現性と直結させるのは誤りです。実際には両者は異なる概念です」と述べています。 **「新たな投資の論理」** シリコンカーバイドは、典型的な第3世代半導体材料であり、広帯域ギャップ半導体に属します。高耐圧、高周波、高熱伝導性、高温安定性、高屈折率などの特性を持ち、電気自動車や太陽光発電などの高性能用途分野で顕著な優位性を示しています。 また、近年ではAIやAR眼鏡など新興分野におけるシリコンカーバイドの動向も産業界や資本市場の注目を集めています。例えば、天岳先进の幹部は昨年12月の業績会議で、新興分野の顧客拡大に注力していると述べました。その中で、シリコンカーバイドはCoWoS分野での応用が明確なトレンドとなっており、同社は12インチ製品の技術優位性を活かし、産業チェーンのパートナーと協力を深めています。 昨年9月の投資者関係活動では、SiC装置メーカーの晶升股份が、シリコンカーバイドのCoWoSへの応用展望と進展について議論しました。「下流の顧客はすでに数か月前に台積電にサンプルを送付しており、段階的に少量供給を進める予定です。この新技術へのシフトに対して、当社は引き続き顧客と緊密に連携します」と述べています。 上場企業の一言二言に対し、資本市場では「CoWoSがシリコンの代わりにシリコンカーバイドを中間層として用いる」という「新たな論理」が描かれています。これについて、半導体投資や産業界の関係者は、証券時報の記者に対し、その論理には誤解があると指摘しています。 半導体産業投資に長く携わる陳启氏は、2016年からシリコンカーバイドの細分野を追跡し、関連企業に出資しています。彼は、「CoWoSは後モア時代の主流の2.5D異種集積方案であり、実現にはGPUやHBMなどをシリコン基板に集積し、配線を通じてGPUとHBMの信号速度を向上させるものです。これにより『ストレージの壁』を打破します」と説明します。 **「‘代替’は時期尚早」** 「CoWoSがシリコンを中間層に採用している理由は、シリコン基板が安価で成熟した工芸技術を持ち、装置も入手しやすいためです。また、シリコン上の配線はより細線幅・高密度化が可能です。一方、欠点は配線密度の増加に伴う消費電力の増大と発熱です。シリコンカーバイドは発熱問題の解決に寄与しますが、他の面ではまだ優位性はありません」と陳氏は述べています。 彼は、コスト面では、12インチシリコン基板は約800〜1000元に対し、シリコンカーバイドは大幅に価格が下落した後も、6インチで約2000元、8インチで約4000〜5000元、12インチはさらに高価です。最大の欠点は硬度であり、シリコンはICP（誘導結合プラズマ）エッチングで微細加工が成熟していますが、シリコンカーバイドは高エネルギーのCCP（容量結合プラズマ）エッチングを必要とし、微細な形状のエッチングも難しく、装置側の技術もまだ発展途上です。 「これらの工芸課題は信号シミュレーションなどとも密接に関係し、材料を置き換えると信号シミュレーションはほぼ最初からやり直しとなり、2〜3年、あるいはそれ以上の時間を要します。現在、業界ではシリコン中間層の下にシリコンカーバイドを貼ることで放熱補助層とする案も検討されていますが、最適解は引き続き模索中です。いずれにせよ、『代替』は時期尚早です」と陳氏は指摘します。 卢兵氏も同様の見解を示しています。彼は、「短期（1〜3年）では、SiCの最も可能性の高い用途は高性能放熱基板やヒートシンクであり、これは『局所的な機能付加』の位置付けに合致します。台積電なども導電型SiCを熱基板としての適用性を評価しています。中期（3〜5年）には、12インチSiCウェーハのコスト低下と主要工程の成熟により、無源（回路を含まない）や半有源中間層としての試みが出てくる可能性がありますが、これはコストに敏感でないトップクラスの製品に限定されるでしょう」と述べています。 「シリコンカーバイドは、将来のAIチップの放熱問題解決に向けた有力な競争相手ですが、その道のりは一蹴りの‘代替’ではなく、材料科学、製造工程、コスト管理の‘長期戦’となる可能性が高いです。投資家や産業関係者はこの点を冷静に認識し、市場のストーリーにある理想的なイメージと技術的現実の間のギャップを見極める必要があります」と卢兵氏は述べています。 **静かに台頭する中国の力** SiC産業チェーンの構造を振り返ると、上流はシリコンカーバイド基板ウェーハの製造、外延成長、関連装置・材料に分かれます。中でも、SiC単結晶基板（通称シリコンカーバイドウェーハ）は、技術的障壁が最も高く、価値も最大のコア部分です。現在、1枚のSiCデバイスのコストの約47%は基板、約23%は外延層に由来し、合計で約70%を占めます。技術的には、世界の商用SiC基板は6インチが主流で、8インチ（200mm）も普及が進んでいます。 シリコン半導体と比べ、シリコンカーバイドの高い禁帯域幅、高い耐破壊電界、高電子飽和ドリフト速度、高熱伝導性などの特性は、電気自動車、太陽光発電、蓄電システム、電力網、通信などの高性能用途で大きな優位性を持ち、特に安定性と耐久性に優れています。 「電気自動車は現在、シリコンカーバイドの最も重要な応用市場です。800V高圧アーキテクチャの車両では、SiCはほぼ標準的な選択肢となっています。なぜなら、シリコンIGBTはこれほど高い電圧下での効率的な動作にはもう対応できないからです」と、中関村物联网産業連盟の袁帅副事務局長は語ります。 SiCの電気自動車への応用では、テスラが先行者であり、その後に比亞迪、蔚来、小鵬、メルセデス・ベンツ、大衆などの新型高性能車も次々とSiCデバイスを導入しています。 産業構造を見ると、シリコンカーバイドの産業チェーンはかつては国際大手が支配していましたが、長年の発展を経て、中国企業は基板、外延、デバイスなどの各段階で全面的に突破し、世界のシリコンカーバイド産業において不可欠な存在となっています。 例えば、基板分野では、2022年以前、米国のWolfspeedや日本の昭和電工（現Resonac）が市場の大部分を占めていました。調査機関富士経済のデータによると、2023年の導電型シリコンカーバイド基板の世界市場シェアでは、天岳先进が米国のCoherentを抜き、世界第2位に浮上しています。もう一つの中国企業、天科合达も第4位に位置しています。 装置と材料の分野では、微電子（中微公司）や北方華創などの国内メーカーがSiC/GaN用のMOCVD外延装置を既に展開しています。結晶成長炉の分野では、晶盛機電が国内の半導体結晶装置のリーディング企業であり、6〜8インチのシリコンカーバイド長結晶炉や研磨装置を大量に供給しています。 **市場の変動は長期展望を変えない** 産業の将来性について、Yole Groupのデータによると、2024年の世界のシリコンカーバイドパワーデバイス市場規模は34億ドルであり、自動車市場の鈍化により短期的な需要は抑制されていますが、Yole Groupは、シリコンカーバイドは依然として電化のロードマップの中核技術であり、2030年にはそのデバイス収益は約100億ドルに達し、年平均成長率は約20.3%と予測しています。 国内では、近年、世界の産業における設備投資の重点が中国本土に急速に移行しています。2024年には、中国企業がシリコンカーバイドウェーハ（基板）や外延層の生産能力の約40%を占め、デバイス製造分野への展開も加速しています。CASA-Chinaのデータによると、中国の第3世代半導体パワーエレクトロニクス市場規模は約176億元（SiC+GaN、SiCが主流）であり、2029年には460億元を超える見込みで、年平均成長率は約21%です。 「中期的には、SiC市場は二つの要因により影響を受け続けます。一つは、世界的な電気自動車需要の短期的な鈍化、もう一つは、新興SiCメーカーによる価格と生産能力の競争激化です。これらは産業チェーンの構造や業績にも反映されており、例えば、日本のSiCメーカーJS Foundryは2025年7月に破産申請を行いました。同年9月にはWolfspeedも破産再建を完了し、現在再編中です。しかし、長期的には、自動車、光・蓄電、将来の電力網などの下流需要が旺盛なことから、シリコンカーバイド産業の長期展望は変わりません」と袁帅氏は述べています。 SICA深芯盟産業分析師の何俊材氏は、「この材料端のリストラは2026年末頃にほぼ終了し、その時点で産業の集中度は大きく高まり、残存企業は価格決定権を得る可能性が高い」と予測しています。 Yole Groupは、「五年間の大規模投資を経て、市場は既存の生産能力を消化し、新世代の装置と技術が次の拡大を促す段階に入る」と見ています。
炭化ケイ素、産業化の追い風到来 工艺改进与成本控制仍面临“持久战”
今年に入り、シリコンカーバイド（SiC、炭素とシリコンの化合物）産業の動きが活発化しています。最近、露笑科技は12インチシリコンカーバイド単結晶サンプルの初めての製造に成功し、長結晶から基板までの全工程の開発と試験を完了しました。それ以前の1月中旬には、米国のSiC企業Wolfspeedも300mm（12インチ）シリコンカーバイドウェーハの製造に成功しています。
12インチSiC製品の登場が加速する中、資本市場では、CoWoS（台積電の先進パッケージング技術）がシリコンの代わりにシリコンカーバイドを中間層として用いるという噂が何度も浮上し、一時は資金の過熱を招きました。しかし、この見方について、SICA深芯盟産業分析師の卢兵氏は、証券時報の取材に対し、「この論理は技術の現状と商業的実現性を過大評価しており、SiCの優れた熱伝導性をそのまま複雑な中間層としての実現性と直結させるのは誤りです。実際には両者は異なる概念です」と述べています。
「新たな投資の論理」
シリコンカーバイドは、典型的な第3世代半導体材料であり、広帯域ギャップ半導体に属します。高耐圧、高周波、高熱伝導性、高温安定性、高屈折率などの特性を持ち、電気自動車や太陽光発電などの高性能用途分野で顕著な優位性を示しています。
また、近年ではAIやAR眼鏡など新興分野におけるシリコンカーバイドの動向も産業界や資本市場の注目を集めています。例えば、天岳先进の幹部は昨年12月の業績会議で、新興分野の顧客拡大に注力していると述べました。その中で、シリコンカーバイドはCoWoS分野での応用が明確なトレンドとなっており、同社は12インチ製品の技術優位性を活かし、産業チェーンのパートナーと協力を深めています。
昨年9月の投資者関係活動では、SiC装置メーカーの晶升股份が、シリコンカーバイドのCoWoSへの応用展望と進展について議論しました。「下流の顧客はすでに数か月前に台積電にサンプルを送付しており、段階的に少量供給を進める予定です。この新技術へのシフトに対して、当社は引き続き顧客と緊密に連携します」と述べています。
上場企業の一言二言に対し、資本市場では「CoWoSがシリコンの代わりにシリコンカーバイドを中間層として用いる」という「新たな論理」が描かれています。これについて、半導体投資や産業界の関係者は、証券時報の記者に対し、その論理には誤解があると指摘しています。
半導体産業投資に長く携わる陳启氏は、2016年からシリコンカーバイドの細分野を追跡し、関連企業に出資しています。彼は、「CoWoSは後モア時代の主流の2.5D異種集積方案であり、実現にはGPUやHBMなどをシリコン基板に集積し、配線を通じてGPUとHBMの信号速度を向上させるものです。これにより『ストレージの壁』を打破します」と説明します。
「‘代替’は時期尚早」
「CoWoSがシリコンを中間層に採用している理由は、シリコン基板が安価で成熟した工芸技術を持ち、装置も入手しやすいためです。また、シリコン上の配線はより細線幅・高密度化が可能です。一方、欠点は配線密度の増加に伴う消費電力の増大と発熱です。シリコンカーバイドは発熱問題の解決に寄与しますが、他の面ではまだ優位性はありません」と陳氏は述べています。
彼は、コスト面では、12インチシリコン基板は約800〜1000元に対し、シリコンカーバイドは大幅に価格が下落した後も、6インチで約2000元、8インチで約4000〜5000元、12インチはさらに高価です。最大の欠点は硬度であり、シリコンはICP（誘導結合プラズマ）エッチングで微細加工が成熟していますが、シリコンカーバイドは高エネルギーのCCP（容量結合プラズマ）エッチングを必要とし、微細な形状のエッチングも難しく、装置側の技術もまだ発展途上です。
「これらの工芸課題は信号シミュレーションなどとも密接に関係し、材料を置き換えると信号シミュレーションはほぼ最初からやり直しとなり、2〜3年、あるいはそれ以上の時間を要します。現在、業界ではシリコン中間層の下にシリコンカーバイドを貼ることで放熱補助層とする案も検討されていますが、最適解は引き続き模索中です。いずれにせよ、『代替』は時期尚早です」と陳氏は指摘します。
卢兵氏も同様の見解を示しています。彼は、「短期（1〜3年）では、SiCの最も可能性の高い用途は高性能放熱基板やヒートシンクであり、これは『局所的な機能付加』の位置付けに合致します。台積電なども導電型SiCを熱基板としての適用性を評価しています。中期（3〜5年）には、12インチSiCウェーハのコスト低下と主要工程の成熟により、無源（回路を含まない）や半有源中間層としての試みが出てくる可能性がありますが、これはコストに敏感でないトップクラスの製品に限定されるでしょう」と述べています。
「シリコンカーバイドは、将来のAIチップの放熱問題解決に向けた有力な競争相手ですが、その道のりは一蹴りの‘代替’ではなく、材料科学、製造工程、コスト管理の‘長期戦’となる可能性が高いです。投資家や産業関係者はこの点を冷静に認識し、市場のストーリーにある理想的なイメージと技術的現実の間のギャップを見極める必要があります」と卢兵氏は述べています。
静かに台頭する中国の力
SiC産業チェーンの構造を振り返ると、上流はシリコンカーバイド基板ウェーハの製造、外延成長、関連装置・材料に分かれます。中でも、SiC単結晶基板（通称シリコンカーバイドウェーハ）は、技術的障壁が最も高く、価値も最大のコア部分です。現在、1枚のSiCデバイスのコストの約47%は基板、約23%は外延層に由来し、合計で約70%を占めます。技術的には、世界の商用SiC基板は6インチが主流で、8インチ（200mm）も普及が進んでいます。
シリコン半導体と比べ、シリコンカーバイドの高い禁帯域幅、高い耐破壊電界、高電子飽和ドリフト速度、高熱伝導性などの特性は、電気自動車、太陽光発電、蓄電システム、電力網、通信などの高性能用途で大きな優位性を持ち、特に安定性と耐久性に優れています。
「電気自動車は現在、シリコンカーバイドの最も重要な応用市場です。800V高圧アーキテクチャの車両では、SiCはほぼ標準的な選択肢となっています。なぜなら、シリコンIGBTはこれほど高い電圧下での効率的な動作にはもう対応できないからです」と、中関村物联网産業連盟の袁帅副事務局長は語ります。
SiCの電気自動車への応用では、テスラが先行者であり、その後に比亞迪、蔚来、小鵬、メルセデス・ベンツ、大衆などの新型高性能車も次々とSiCデバイスを導入しています。
産業構造を見ると、シリコンカーバイドの産業チェーンはかつては国際大手が支配していましたが、長年の発展を経て、中国企業は基板、外延、デバイスなどの各段階で全面的に突破し、世界のシリコンカーバイド産業において不可欠な存在となっています。
例えば、基板分野では、2022年以前、米国のWolfspeedや日本の昭和電工（現Resonac）が市場の大部分を占めていました。調査機関富士経済のデータによると、2023年の導電型シリコンカーバイド基板の世界市場シェアでは、天岳先进が米国のCoherentを抜き、世界第2位に浮上しています。もう一つの中国企業、天科合达も第4位に位置しています。
装置と材料の分野では、微電子（中微公司）や北方華創などの国内メーカーがSiC/GaN用のMOCVD外延装置を既に展開しています。結晶成長炉の分野では、晶盛機電が国内の半導体結晶装置のリーディング企業であり、6〜8インチのシリコンカーバイド長結晶炉や研磨装置を大量に供給しています。
市場の変動は長期展望を変えない
産業の将来性について、Yole Groupのデータによると、2024年の世界のシリコンカーバイドパワーデバイス市場規模は34億ドルであり、自動車市場の鈍化により短期的な需要は抑制されていますが、Yole Groupは、シリコンカーバイドは依然として電化のロードマップの中核技術であり、2030年にはそのデバイス収益は約100億ドルに達し、年平均成長率は約20.3%と予測しています。
国内では、近年、世界の産業における設備投資の重点が中国本土に急速に移行しています。2024年には、中国企業がシリコンカーバイドウェーハ（基板）や外延層の生産能力の約40%を占め、デバイス製造分野への展開も加速しています。CASA-Chinaのデータによると、中国の第3世代半導体パワーエレクトロニクス市場規模は約176億元（SiC+GaN、SiCが主流）であり、2029年には460億元を超える見込みで、年平均成長率は約21%です。
「中期的には、SiC市場は二つの要因により影響を受け続けます。一つは、世界的な電気自動車需要の短期的な鈍化、もう一つは、新興SiCメーカーによる価格と生産能力の競争激化です。これらは産業チェーンの構造や業績にも反映されており、例えば、日本のSiCメーカーJS Foundryは2025年7月に破産申請を行いました。同年9月にはWolfspeedも破産再建を完了し、現在再編中です。しかし、長期的には、自動車、光・蓄電、将来の電力網などの下流需要が旺盛なことから、シリコンカーバイド産業の長期展望は変わりません」と袁帅氏は述べています。
SICA深芯盟産業分析師の何俊材氏は、「この材料端のリストラは2026年末頃にほぼ終了し、その時点で産業の集中度は大きく高まり、残存企業は価格決定権を得る可能性が高い」と予測しています。
Yole Groupは、「五年間の大規模投資を経て、市場は既存の生産能力を消化し、新世代の装置と技術が次の拡大を促す段階に入る」と見ています。