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新能源汽车、AIOT、5G等多重需求驱动，第三代半导体迎来快速发展期！
天风证券：新能源汽车、AIOT、5G等多重需求驱动，第三代半导体迎来快速发展期
天风证券研报指出下游应用迭起+绿色能源需求+后摩尔时代，这三大因素将驱动第三代半导体大发展。
具体来看：
1）三大因素驱动大发展
①下游应用迭起，第三代半导体因物理性能优异竞争力极强。
新能源汽车等下游应用需求高起，带动第三代半导体在大功率电力电子器件领域起量。快充装置、输变电系统、轨道交通、电动汽车和充电桩等都需要大功率、高效率的电力电子器件，基于SiC、GaN的电子电力器件因其物理性能优异在相关市场备受青睐。
AIoT时代，智慧化产品渗透率将迅速提升，智能家居照明的商机空间广阔。
GaN在蓝光等短波长光电器件方面优势明显。 5G时代驱动GaN射频器件快速发展。 GaN器件工作效率和输出功率优异，成为5G时代功率放大器主要技术。
②绿色能源需求迫在眉睫，第三代半导体助力“碳达峰、碳中和”目标实现。
第三代半导体有望成为绿色经济的中流砥柱，助力光伏、风电，直流特高压输电，新能源汽车、消费电源等领域电能高效转换，推动能源绿色低碳发展。
举例来看，若全球采用硅芯片器件的数据中心都升级为GaN功率芯片器件，将减少30-40%的能源浪费，相当于节省了100兆瓦时太阳能和减少1.25亿吨二氧化碳排放量。
③后摩尔时代来临，新材料新架构的创新支撑各类新应用蓬勃发展，其中第三代半导体为代表的核心材料是芯片性能的提升的基石。
【交通银行|新能源汽车、AIOT、5G等多重需求驱动，第三代半导体迎来快速发展期！】材料工艺是芯片研发的主旋律。 SiC、GaN拥有高的击穿电场强度、高工作温度、低器件导通电阻、高电子密度等优势，在后摩尔时代极具潜力。
2）供需测算
产业链各环节产能增长，但供给仍然不足。
我国产线陆续开通，第三代半导体领域6英寸8英寸尺寸晶圆渐成主流。截至2020年底，国内约有8条SiC制造产线， 10条正在建设。 7条GaNon-Si产线， 4条正在建设。
供给端：我国2020年SiC导电型衬底产能（折合6英寸）约18万片，外延22万片， Si基GaN外延约28万片。
需求端：测算2025年我国仅新能源汽车板块就需75万片等效SiC6寸晶圆仅快充部分就需要67万片GaN相关晶圆，现有产能与需求差距较大，如不在2025年前加速扩产，供给会持续紧缺。
3）成本测算
与传统产品价差持续缩小，综合成本优势大于传统硅基SiC、GaN器件与传统Si基产品价差持续缩小。
①上游衬底产能持续释放，供货能力提升，材料端衬底价格下降，器件制造成本降低；
②量产技术趋于稳定，良品率提升，叠加产能持续扩张，拉动市场价格下降；
③产线规格由4英寸转向6英寸成本大幅下降。未来SiC、GaN综合成本优势显著，可通过大幅提高器件能效+减小器件体积使其综合成本优势大于传统硅基材料，看好第三代半导体随着价格降低迎来大发展。
资料来源：券商研报
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