第三代半导体爆发！国产替代迎巨大机遇 2012年、2015年工信部分别制定了

2012年、2015年工信部分别制定了集成电路产业“十二五”、“十三五”规划；目前第三代半导体产业已被纳入“十四五”规划，国家针对半导体全面发展颁布出台多项政策助力第三代半导体产业发展，目标“换道超车” 。 #半导体#

文章图片
《2020“新基建”风口下第三代半导体应用发展与投资价值白皮书》指出， 2019年我国第三代半导体市场规模为94.15亿元，预计2019-2022年将保持85%以上平均增长速度，到2022年市场规模将达到623.42亿元。
其中，第三代半导体衬底市场规模从7.86亿元增长至15.21亿元，年复合增速为24.61% ，半导体器件市场规模从86.29亿元增长至608.21亿元，年复合增速为91.73% 。
第三代半导体主要是碳化硅（SIC）和氮化镓（GaN），第二代和第三代也称作化合物半导体，即两种元素组成的半导体材料，区别于硅/锗等单质半导体。

文章图片
【第三代半导体爆发！国产替代迎巨大机遇】碳化硅和氮化镓是第三代半导体材料，与第一二代半导体材料相比，具有更宽的禁带宽度、更高的击穿电场、更高的热导率等性能优势，所以又叫宽禁带半导体材料，特别适用于5G射频器件和高电压功率器件。

文章图片
碳化硅产业链关键为衬底＋外延，约占器件成本的70% 。
我国已实现从小批量研发向规模化、商业化生产的成功跨越。国内厂商则以4英寸生产为主， 6英寸技术尚未规模化生产，在关键的碳化硅衬底领域主要有天科合达、山东天岳等占据一定份额。
国内外碳化硅（SiC）产业链梳理：

文章图片
资料来源：中信证券
第三代半导体材料氮化镓具备功率密度大、能量转化效率高及体积小等优势，将成为快充技术升级的重要方向，有望快速推广。
氮化镓器件产业链各环节依次为：衬底、材料外延、器件设计与制造及下游应用。
行业拥有大量的市场参与者，从竞争格局看，恩智浦为行业龙头，占据19%市场份额，其次为EPC ，市场份额为14% ，德州仪器以12%市场份额位列第三， CR3为45% ，市场集中度总体较低。

文章图片
目前产业以IDM企业为主，但是设计与制造环节已经开始出现分工。
氮化镓器件产业链及主要企业：

文章图片
2018年， Cree收购了英飞凌的RF部门成为了全球最大的GaN射频器件供应商。国内厂商方面，闻泰科技于2019年成功控股IDM功率器件领先厂商安世半导体， 2019年11月安世发布首款GaNFET产品，正式进军GaN领域， 2020年6月，安世推出新一代650VGaN产品，新产品芯片尺寸可缩小约24% ，具有高的栅级阀值电压和低反向导通电压，满足车规级要求；三安光电6寸氮化镓外延片产线已经建成，填补了国内的空白。
据YoleDevelopment数据，随着新能源汽车快速增长，电网对输电性能要求提高将推动氮化镓功率器件市场快速发展， 5G基站建设将大幅度带动氮化镓功率器件市场，预计2023年市场规模将达到13亿美元， CAGR为22.9% 。