第三代半導(dǎo)體第三代半導(dǎo)體，不是你想的那么簡(jiǎn)單 _第三代

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第三代半導(dǎo)體（第三代半導(dǎo)體，不是你想的那么簡(jiǎn)單）
9月8日，第三代半導(dǎo)體板塊延續(xù)強(qiáng)勢(shì)，乾照光電、豫金剛石、聚燦光電漲停，漲幅20%，露笑科技漲停。那么如此火爆的第三代半導(dǎo)體到底是什么？有什么用途？有哪些公司是真正的受益標(biāo)的？貝殼投研（ID:Beiketouyan）來(lái)看一下第三代半導(dǎo)體行業(yè)存在的一些確定性機(jī)會(huì) 。
一、第三代半導(dǎo)體行業(yè)概況
1.什么是第三代半導(dǎo)體？
第三代是指半導(dǎo)體材料的變化，從第一代、第二代過渡到第三代。
第一代半導(dǎo)體材料：鍺以及硅，也是目前最大宗的半導(dǎo)體材料，成本相對(duì)便宜，制程技術(shù)也最為成熟，應(yīng)用領(lǐng)域在資訊產(chǎn)業(yè)以及微電子產(chǎn)業(yè) 。
第二代半導(dǎo)體材料：砷化鎵以及磷化銦，主要應(yīng)用在通訊產(chǎn)業(yè)以及照明產(chǎn)業(yè) 。
第三代半導(dǎo)體材料：以碳化硅以及氮化鎵為代表，可應(yīng)用在更高階的高壓功率元件以及高頻通訊元件領(lǐng)域，是5G時(shí)代的主要材料。
2.第三代半導(dǎo)體應(yīng)用在哪些領(lǐng)域？
GaN、SiC能過夠大幅提升電子器件的高壓、高頻、高功率的工作特性，在軍事、新能源、電動(dòng)汽車等領(lǐng)域具有非常大的應(yīng)用前景。碳化硅以及氮化鎵雖然同為第三代半導(dǎo)體材料，但應(yīng)用略有不同。
GaN：目前主要用于功率器件領(lǐng)域，未來(lái)在高頻通信領(lǐng)域也將有極大應(yīng)用潛力。未來(lái)當(dāng)5G標(biāo)準(zhǔn)頻率超過40GHz，砷化鎵將無(wú)法負(fù)荷，必須采用氮化鎵。
SiC：目前主要用于高溫、高頻、高效能的大功率元件，具備耐高溫、耐腐蝕、熱穩(wěn)定性好等優(yōu)勢(shì) 。
但是由于SiC成本高昂，目前第三代半導(dǎo)體主流還是氮化鎵GaN 。
第三代半導(dǎo)體主要應(yīng)用于功率器件和射頻器件，主要就是應(yīng)用于大功率的功率半導(dǎo)體方面，市場(chǎng)規(guī)模還是相對(duì)偏小。而主流的存儲(chǔ)、電路等手機(jī)芯片還是以硅為主，這也是目前市場(chǎng)規(guī)模最大的領(lǐng)域。
3.第三代半導(dǎo)體的市場(chǎng)規(guī)模有多大？
根據(jù)數(shù)據(jù)顯示，到2020年底，全球SiC和GaN功率半導(dǎo)體的銷售收入預(yù)計(jì)將從2018年的5.71億美元增至8.54億美元。未來(lái)十年的年均兩位數(shù)增長(zhǎng)率，到2029年將超過50億美元。
根據(jù)Yole數(shù)據(jù)，到2024年SiC功率半導(dǎo)體市場(chǎng)規(guī)模將增長(zhǎng)至20億美元，其中，汽車市場(chǎng)占SiC功率半導(dǎo)體市場(chǎng)比重到2024年預(yù)計(jì)將達(dá)50% 。
4.國(guó)內(nèi)第三代半導(dǎo)體發(fā)展現(xiàn)狀
碳化硅（SiC）的襯底技術(shù)相對(duì)簡(jiǎn)單，國(guó)內(nèi)已實(shí)現(xiàn)4英寸量產(chǎn)，已完成6英寸的研發(fā) 。
氮化鎵（GaN）的制備技術(shù)有待提升，國(guó)內(nèi)企業(yè)目前可小批量生產(chǎn)2英寸襯底，具備4英寸襯底生產(chǎn)能力，正在開發(fā)6英寸的樣品。
5.為什么說第三代半導(dǎo)體是中國(guó)大陸半導(dǎo)體的希望？
第一，第三代半導(dǎo)體相比較第一代第二代半導(dǎo)體處于發(fā)展初期，國(guó)內(nèi)和國(guó)際巨頭基本處于同一起跑線。
第二，中國(guó)有第三代半導(dǎo)體的應(yīng)用市場(chǎng)，可以根據(jù)市場(chǎng)定義產(chǎn)品，而不是像之前跟著國(guó)際巨頭做國(guó)產(chǎn)化替代。
第三，第三代半導(dǎo)體難點(diǎn)不在設(shè)備、不在邏輯電路設(shè)計(jì)，而在于工藝，工藝開發(fā)具有偶然性，相比較邏輯芯片難度降低。
第四，對(duì)設(shè)備要求相對(duì)較低，投資額小，國(guó)內(nèi)可以有很多玩家。在資本的推動(dòng)下，可以全國(guó)遍地開花，最終走出來(lái)幾家第三代半導(dǎo)體公司的概率很大。
二、第三代半導(dǎo)體產(chǎn)業(yè)鏈
碳化硅和氮化鎵是未來(lái)功率半導(dǎo)體的核心發(fā)展方向，英飛凌、ST等全球功率半導(dǎo)體巨頭以及華潤(rùn)微、中車時(shí)代半導(dǎo)體等國(guó)內(nèi)功率廠商都重點(diǎn)布局在該領(lǐng)域的研究。
為了發(fā)展功率半導(dǎo)體，華為也開啟了對(duì)第三代半導(dǎo)體材料的布局。華為旗下的哈勃科技在2019年8月份投資了山東天岳，持股10%，而山東天岳是我國(guó)第三代半導(dǎo)體材料碳化硅龍頭企業(yè)，位于濟(jì)南市槐蔭區(qū)，目前還沒有上市。
（一）三安光電
1.氮化鎵業(yè)務(wù)：由全資子公司三安集成運(yùn)營(yíng)，2020年上半年收入3.75億元，同比增長(zhǎng)680.48% 。砷化鎵射頻出貨客戶累計(jì)將近100家、氮化鎵射頻產(chǎn)品重要客戶產(chǎn)能正逐步爬坡。
2.碳化硅業(yè)務(wù)：三安光電在長(zhǎng)沙設(shè)立子公司湖南三安從事碳化硅等化合物第三代半導(dǎo)體的研發(fā)及產(chǎn)業(yè)化項(xiàng)目，項(xiàng)目正處于建設(shè)階段。
（二）揚(yáng)杰科技
1.面向未來(lái)功率器件的中高端領(lǐng)域，儲(chǔ)備硅基氮化鎵技術(shù)和人才，完成了高壓碳化硅產(chǎn)品的開發(fā)設(shè)計(jì) 。
2.揚(yáng)杰科技產(chǎn)品包含碳化硅SBD、碳化硅JBS等。
（三）露笑科技
露笑科技掌握制造碳化硅長(zhǎng)晶爐的核心技術(shù)，與中科鋼研等企業(yè)合作開發(fā)SIC襯底材料，并且正在募集資金投產(chǎn) 。
三、總結(jié)
【第三代半導(dǎo)體第三代半導(dǎo)體，不是你想的那么簡(jiǎn)單】

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