据媒体报道,为了进一步提升我国半导体发展水平,中国副总理刘鹤将主持第三代半导体发展的推进工作,并负责制定相关的政策。5月14日,刘鹤主持召开了国家科技体制改革和创新体系建设领导小组第十八次会议,讨论了面向后摩尔时代的集成电路潜在颠覆性技术。


第三代半导体主要是以碳化硅(SiC)、氮化镓(GaN)、氧化锌(ZnO)、金刚石、氮化铝(AlN)为代表的宽禁带半导体材料。

我国即将大力发展第三代半导体技术 有望实现弯道超车

从GaAs、GaN和SiC市场竞争格局来看,目前化合物半导体产业链各环节以欧美、日韩和中国台湾企业为主,中国大陆企业在技术实力、产能规模和市场份额方面与领先企业均具有不小差距,市场话语权较弱。


以GaN为例,GaN器件产业链包括上游衬底及外延片、中游器件设计与制造和下游产品应用等环节,目前行业模式以IDM为主,但设计与制造环节已开始出现分工。其中,住友电工在GaN衬底领域一家独大,市场份额超过90%,外延片龙头包括IQE、COMAT等;GaN制造环节代表性企业包括稳懋、富士通和台积电,大陆方面以三安光电为代表。


国产替代和半导体技术发展进入后摩尔时代是未来十年半导体 行业投资的两条主线。在5G基建、5G终端射频和新能源车等多重推动,以及化合物半导体的国产替代趋势下,未来成长空间广阔,相关厂商有望迎来较好的发展机遇。


今天,半导体股全面爆发,其中,第三代半导体指数领涨。截至收盘,聚灿光电、三安光电、斯达半导、北方华创、士兰微等多股涨停。

我国即将大力发展第三代半导体技术 有望实现弯道超车

近期发布的《第三代半导体产业发展报告2020》显示,2020年我国第三代半导体产业总产值超过7098.6亿元。受益于国内疫情防控得力,经济全面回暖,政策市场双重利好,以及国际贸易摩擦带来的替代机遇,电力电子和射频电子维持增长趋势,但半导体照明受国内外环境影响,整体略有下滑。


我国拥有第三代半导体材料最大的应用市场。受益于新能源汽车、5G、消费电子领域需求强劲,未来几年,国内SiC和GaN功率半导体市场将迎来高速增长。在政策和市场的双重驱动下,国内第三代半导体电力电子和射频方向行情呈明显上升态势。


国内主流企业积极扩产布局,产业进入扩张期。经过几年发展,第三代半导体器件已经迅速进入了新能源汽车、光伏逆变、5G基站、PD快充等应用领域,市场迅猛增长,行业竞争日趋激烈。


为了迎合市场需求,争夺未来几年的关键竞争位置,国内主流企业在产业、产品和市场等多方面加强布局。其中尤以产能扩充为主要特征,天科合达、同光晶体、纳维科技、泰科天润、中电科55所、三安光电、世纪金光、基本半导体、英诺赛科等纷纷扩产,预示着国内第三代半导体产业开始进入扩张期。


与此同时,传统半导体企业依托资金、技术、渠道以及商业模式的优势,积极布局第三代半导体,谋求更多的利润增长点,代表企业有华润微、闻泰科技、斯达半导体、比亚迪、赛微电子、露笑科技、新洁能等。


为什么要发展第三代半导体?


第三代芯片是一种新兴半导体,使用传统材料硅之外的新型材料,目前还没有企业或国家在该领域占据主导地位。芯片是我国进口的主要商品,每年支付数千亿美金。因此,国产替代空间广阔。

我国即将大力发展第三代半导体技术 有望实现弯道超车

第三代半导体包括氮化镓(GaN)和碳化硅(SiC)等。相较于第一、第二代半导体,国内第三代半导体企业和国际巨头基本处于同一起跑线。因此,实现芯片行业国产替代,发展第三代半导体的赛道上,受制于人的因素比较少,实现弯道超车的可能性更大。


第三代半导体的火热,除了打造自主产业链、突破“卡脖子”的迫切需求外,还有来自应用场景的大量需求。在国内新基建的推动之下,5G通信、新能源汽车、航空航天等领域成为新的增长点,对于新材料的使用量也进入新爆发期。


根据《第三代半导体产业发展报告(2020)》的统计数据,2020年,我国第三代半导体整体产值超过7100亿,其中电力电子及微波射频持续增长。


电力电子应用上,在新能源汽车应用的强力带动下,2020年国内碳化硅、氮化镓电力电子器件市场规模较上年同比增长90%。同时,2020年,PD快充市场爆发,国内手机厂商和电商共推出数十款氮化镓快充新品,同时笔电厂商也陆续进入。


射频应用方面,5G基站建设是关键驱动力量。2020年三大运营商宣布共完成80万座5G基站建设,带动国内氮化镓微波射频器件市场需求较上年同比增57.2%。


光电子应用方面,Mini-LED规模商业化应用已经开启,未来将进入家庭场景;Micro LED关键技术持续突破,但规模产业化应用尚需时日;新冠疫情的暴发为紫外LED行业创造了动力,“十四五”期间年均复合增长率有望达到41%。


文章来源: 摩尔芯闻,米仓财经,EET

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