Syarikat tersenarai utama dalam industri: Syarikat tersenarai domestik semasa dalam industri semikonduktor generasi ketiga terutamanya termasuk China Resources Micro (688396), Sanan Optoelektronik (600703), Silan Micro (600460), Wingtech (600745), Xinjie Energy (605111), Roshow Technology (002617), Star Semiconductor (603290), dll.
Data teras artikel ini: klasifikasi semikonduktor generasi ketiga, SiC, kuasa elektronik GaN dan nilai output frekuensi radio gelombang mikro GaN, SiC, kuasa elektronik GaN dan skala pasaran frekuensi radio gelombang mikro GaN
Gambaran Keseluruhan Industri
1, definisi
Bahan semikonduktor jurang lebar yang diwakili oleh karbida silikon (SiC), gallium nitride (GaN), zink oksida (ZnO), berlian, dan aluminium nitride (AIN) dipanggil bahan semikonduktor generasi ketiga dan kini agak matang. Yang lain adalah karbid silikon (SiC) dan gallium nitride (GaN).
Berbanding dengan bahan tradisional, bahan semikonduktor generasi ketiga lebih sesuai untuk pembuatan peranti frekuensi tinggi dan berkuasa tinggi yang tahan terhadap suhu tinggi, voltan tinggi, dan arus tinggi. Oleh itu, semikonduktor generasi ketiga yang dibuat berdasarkan mereka mempunyai jurang band yang lebih luas, Banyak kelebihan seperti medan elektrik kerosakan yang lebih tinggi, kekerapan pengaliran haba yang lebih tinggi, dan rintangan radiasi yang lebih kuat digunakan secara meluas dalam persekitaran seperti suhu tinggi, frekuensi tinggi, dan radiasi yang kuat.
Semikonduktor generasi ketiga terutamanya termasuk karbida silikon (SiC), aluminium nitride (AlN), gallium nitride (GaN), berlian, dan zink oksida (ZnO). Antaranya, karbida silikon (SiC) dan gallium nitride (GaN) dipanggil bersama-sama Ia adalah "wira berganda" bahan semikonduktor generasi ketiga dan wakil khas bahan semikonduktor generasi ketiga.
2. Analisis rantaian perindustrian: rantaian perindustrian melibatkan pelbagai pautan
Rantaian industri semikonduktor generasi ketiga dibahagikan kepada bekalan bahan mentah huluan, pembuatan semikonduktor generasi ketiga pertengahan dan pautan peranti semikonduktor generasi ketiga hiliran. Bahan mentah hulu termasuk substrat dan wafer epitaxial; pertengahan termasuk versi generasi ketiga reka bentuk badan Olimpik, pembuatan wafer dan pembungkusan dan ujian; hiliran adalah aplikasi peranti semikonduktor generasi ketiga, termasuk peranti frekuensi radio gelombang mikro, peranti elektronik kuasa dan peranti optoelektronik. Rantaian industri industri semikonduktor generasi ketiga China adalah seperti berikut:
Terdapat perusahaan domestik yang terlibat dalam semua pautan rantaian perindustrian generasi ketiga. Pengeluar domestik yang terlibat dalam wafer substrat terutamanya menggunakan Teknologi Roshow, Sanan Optoelektronik, Tianke Heda, Shandong Tianyue, Teknologi Weiwei, Kristal Keheng, Optoelektronik Aluminium Gallium, dll.; pengeluar yang terlibat dalam pengeluaran wafer epitaxial terutamanya termasuk Hantian Tiancheng , Dongguan Tianyu, Jingzhan Semiconductor, Joneng Jingyuan, Innosecco, dan lain-lain. Suzhou Energy News, Sichuan Yifeng Electronics, Suzhou Institute of Nanotechnology, Akademi Sains Cina, dll.; terdapat banyak pengeluar peranti semikonduktor generasi ketiga, termasuk BYD Semiconductor, Wingtech, China Resources Micro, Silan Micro, Star Semiconductor, Yangjie Technology, Tyco Tianrun dan sebagainya.
Proses pembangunan industri: masa kenaikan agak pendek
Semikonduktor generasi ketiga China telah muncul untuk jangka waktu yang relatif singkat. Pada tahun 2013, rancangan 863 Kementerian Sains dan Teknologi pertama kali menyenaraikan industri semikonduktor generasi ketiga sebagai industri pembangunan strategik untuk perang negara.
Pada tahun 2016, tahun pertama pembangunan semikonduktor generasi ketiga, Kumpulan Pembangunan Industri Baru Kebangsaan Majlis Negeri menyenaraikan industri semikonduktor ketiga sebagai tumpuan pembangunan. Syarikat-syarikat domestik memperluaskan pelaburan mereka dalam projek R & D semikonduktor ketiga, dan industri memasuki tempoh pembangunan pesat.
Pada Januari 2018, CRRC Times Electric membina barisan pengeluaran karbida silikon 6 inci pertama di China; pada tahun 2018, Tyco Tianrun membina barisan pengeluaran peranti karbid silikon domestik pertama; pada bulan September 2019, Sanan Integration telah melengkapkan barisan pengeluaran domestik. Barisan pengeluaran cip epitaxial 6 inci pertama (GaN) dan gallium arsenide (GaAs) telah dimasukkan ke dalam pengeluaran besar-besaran. Pada bulan Julai 2020, China Resources Micro mengumumkan pengeluaran besar-besaran rasmi barisan pengeluaran wafer SiC komersial 6 inci pertama China.
Pada bulan September 2020, semikonduktor generasi ketiga ditulis ke dalam "Rancangan Lima Tahun ke-14", dan industri itu ditolak ke barisan hadapan.
Status pembangunan industri
1. Skala nilai output tumbuh berbanding trend
Dengan perkembangan pasaran seperti 5G dan kenderaan tenaga baru, skala permintaan untuk semikonduktor generasi ketiga telah mengekalkan pertumbuhan pesat. Pada masa yang sama, kesan perang perdagangan Sino-AS telah membawa peluang pembangunan untuk bahan semikonduktor generasi ketiga domestik. Pada tahun 2020, di bawah latar belakang pertumbuhan lemah industri semikonduktor besar domestik, industri semikonduktor generasi ketiga negara saya akan mencapai pertumbuhan terhadap trend.
Pada tahun 2020, jumlah nilai output industri semikonduktor generasi ketiga negara saya, kuasa elektronik dan elektronik frekuensi radio, akan melebihi 10 bilion yuan, peningkatan tahun ke tahun sebanyak 69.5% berbanding 2019.
Antaranya, nilai output kuasa elektronik SiC dan GaN mencapai 4.47 bilion yuan, peningkatan 54% tahun ke tahun; nilai output frekuensi radio gelombang mikro GaN mencapai 6.08 bilion yuan, peningkatan sebanyak 80.3% tahun ke tahun.
2, kapasiti pengeluaran telah meningkat dengan ketara tetapi bekalan masih tidak mencukupi
Menurut data CASA, pada akhir tahun 2020, substrat konduktif SiC negara saya yang ditukar kapasiti pengeluaran 4 inci adalah kira-kira 400,000 keping / tahun, wafer epitaxial SiC-on-SiC yang ditukar kapasiti pengeluaran 6 inci adalah kira-kira 220,000 keping / tahun, peranti / modul SiC-onSiC (serasi 4 / 6 inci) Kapasiti pengeluaran adalah kira-kira 260,000 keping / tahun.
Wafer epitaxial GaN-on-Si yang ditukar kapasiti pengeluaran 6 inci adalah kira-kira 280,000 keping / tahun, dan peranti / modul GaN-on-Si yang ditukar kapasiti pengeluaran 6 inci adalah kira-kira 220,000 keping / tahun.
Walau bagaimanapun, dengan pembangunan kenderaan tenaga baru, 5G, pd pengecasan pantas dan pasaran lain, produk semikonduktor generasi ketiga yang dihasilkan di dalam negara saya tidak dapat memenuhi permintaan pasaran yang besar. Pada masa ini, lebih daripada 80% produk telah diimport. Dapat dilihat bahawa produk semikonduktor generasi ketiga mempunyai ruang penggantian domestik yang besar.
3. Skala pasaran peranti elektronik kuasa hampir 5 bilion yuan
Dari 2017 hingga 2020, pasaran aplikasi peranti elektronik kuasa SiC dan GaN China telah berkembang pesat. Pada tahun 2020, pasaran aplikasi peranti elektronik kuasa SiC dan GaN akan mencapai 4.68 bilion yuan, peningkatan tahun ke tahun sebanyak 90%.
Pada tahun 2020, saiz pasaran peranti diskret semikonduktor negara saya adalah kira-kira 300.26 bilion yuan, dan kadar penembusan aplikasi peranti elektronik kuasa SiC dan GaN adalah kira-kira 1.56%.
Pada masa ini, GaN digunakan terutamanya dalam bidang frekuensi radio dan pengecasan pantas. SIC digunakan terutamanya dalam bidang kenderaan tenaga baru dan buasir pengecasan. negara saya adalah pasaran kenderaan tenaga baru terbesar di dunia. Penembusan peranti semikonduktor generasi ketiga dalam bidang buasir pengecasan kenderaan tenaga baru lebih cepat daripada pasaran kenderaan, menyumbang 38%; bekalan kuasa pengguna (PFC) menyumbang 22%; penyongsang fotovoltaik Menyumbang 15%; bekalan kuasa perindustrian dan komersial, bekalan kuasa tanpa gangguan UPS, sumber pengecasan pantas, dan motor perindustrian masing-masing menyumbang 6%, 3%, 3%, dan 1%.
Pada tahun 2020, saiz pasaran peranti frekuensi radio gelombang mikro GaN negara saya akan menjadi kira-kira 6.61 bilion yuan, peningkatan tahun ke tahun sebanyak 57.2%. Antaranya, skala aplikasi ketenteraan dan aeroangkasa pertahanan adalah 3.48 bilion yuan, yang telah menjadi faktor utama untuk frekuensi radio GaN.
Aplikasi ketenteraan pertahanan dan aeroangkasa negara adalah bidang aplikasi utama peranti frekuensi radio gelombang mikro GaN negara saya. Saiz pasaran pada tahun 2020 akan menyumbang 53% daripada keseluruhan pasaran peranti frekuensi radio GaN; diikuti oleh infrastruktur tanpa wayar, dengan pasaran hiliran menyumbang 36%.
Corak persaingan industri
1. Corak persaingan serantau: Wilayah Jiangsu mempunyai syarikat semikonduktor generasi ketiga yang paling mewakili
Pada masa ini, semikonduktor generasi ketiga negara saya pada mulanya telah membentuk lima kawasan pembangunan utama, termasuk Beijing-Tianjin-Hebei-Lu, Delta Sungai Yangtze, Delta Sungai Pearl, Delta Fujian, dan Midwest.
Dari perspektif pengedaran serantau syarikat rantaian industri semikonduktor generasi ketiga negara saya, syarikat rantaian industri semikonduktor generasi ketiga diedarkan di kebanyakan wilayah di seluruh negara. Antaranya, Wilayah Henan mempunyai bilangan terbesar syarikat semikonduktor generasi ketiga, sementara jumlah syarikat di Shandong, Jiangsu, dan Gansu agak tertumpu.
Dari perspektif pengedaran syarikat perwakilan, Wilayah Jiangsu mempunyai syarikat semikonduktor generasi ketiga yang paling mewakili, seperti Suzhou Navitas, Semikonduktor Jingzhan, dan Innosecco. Pada masa yang sama, syarikat perwakilan di Guangdong dan Shandong juga mempunyai lebih banyak syarikat perwakilan.
2. Landskap persaingan korporat: syarikat arus perdana mempercepatkan pengembangan mereka
Selepas pembangunan awal, semikonduktor generasi ketiga dengan cepat digunakan dalam kenderaan tenaga baru, stesen pangkalan 5G, pengecasan pantas PD dan bidang lain, dan skala pasaran telah berkembang pesat. Pada masa yang sama, persaingan dalam industri secara beransur-ansur meningkat. Untuk memenuhi permintaan pasaran dan merebut kedudukan pasaran, syarikat semikonduktor domestik arus perdana telah mengukuhkan susun atur mereka dalam industri semikonduktor generasi ketiga dan memperluaskan kapasiti pengeluaran semikonduktor generasi ketiga. Antaranya, syarikat arus perdana wakil termasuk San'an Optoelektronik, CLP 55, dan Tyco Tianrun.
Prospek pembangunan industri dan ramalan trend
1. Skala industri dijangka melebihi 50 bilion yuan pada tahun 2025
Semikonduktor generasi ketiga telah ditulis ke dalam "Rancangan Lima Tahun ke-14". Dalam konteks sokongan dasar negara dan pertumbuhan permintaan hiliran, dianggarkan bahawa pada tahun 2021-2025, pasaran aplikasi peranti elektronik kuasa SiC dan GaN negara saya akan berkembang pada kadar pertumbuhan tahunan kompaun sebanyak 45% hingga hampir 30 bilion yuan pada tahun 2025; GaN Microwave Saiz pasaran peranti frekuensi radio akan berkembang kepada 20.5 bilion yuan pada tahun 2025 pada kadar pertumbuhan tahunan kompaun sebanyak 25.4%. Saiz pasaran keseluruhan semikonduktor generasi ketiga dijangka melebihi 50 bilion yuan pada tahun 2025.
2, proses penyetempatan akan mempercepatkan
Pada masa akan datang, dari segi trend persaingan pasaran, kadar penyetempatan industri semikonduktor generasi ketiga negara saya akan semakin mendalam; dari segi trend pembangunan produk, permintaan untuk SiC akan meningkat; dari segi trend pembangunan teknologi, masalah seperti epitaxy GaN berasaskan Si bersaiz besar akan meningkat. Akan ada kemajuan.