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2019第三代半导体产业发展报告60页

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2019第三代半导体产业发展报告60页

资料简介

第三代半导体具备高频、高效、高功率、耐高压、耐高温、抗辐射能力强等优越性能,切合节能减排、智能制造、信息安全等国家重大战略需求,是支撑新一代移动通信、新能源汽车、高速轨道列车、能源互联网等产业自主创新发展和转型升级的重点核心材料和电子元器件,已成为全球半导体技术和产业竞争焦点。全球经济贸易格局处于重塑期。2019年,全球贸易摩擦加剧,传统贸易规则受到挑战,制造业生产和国际投资呈收缩态势,商业信心受到冲击,全球经济增长趋缓,经济多极化格局更加明显。同时,绿色发展成为重要取向,能源供需结构发生深刻变化,以信息技术和数字技术为代表的新一轮技术革命将重塑产业格局。科技竞争将成为引领和改变国际政经格局的重要因素。中国经济内外部环境更加复杂严峻。外部需求放缓叠加国内需求疲弱,中国经济下行压力继续增大,供给和需求同步放缓,出口、投资和消费增速均呈现下滑。但随着中美贸易谈判的再度重启以及“六稳”政策的落地和显效,中国经济平稳运行的积极因素增多,中国经济将逐步企稳。第三代半导体产业逆势增长。2019年全球大半导体产业仍处于低迷期,但第三代半导体技术、产品、市场、投资均呈现较高增长态势。技术产品方面,产品性能、可靠性趋于稳定,客户接受度提高。SiC材料方面,高品质4英寸衬底全面商业化,6英寸衬底的商业化也在持续推进。GaN材料方面,4英寸高纯半绝缘SiC基GaN外延材料为市场主流,6英寸进入试用阶段;Si基GaN外延材料方面,6英寸和8英寸均已量产,8英寸是业界发展方向。SiC功率模块化产品推出速度加快,多款车规级产品值得关注。商业化GaN射频器件供应上量,性能可靠性逐步得到应用端认可。产业方面,国际企业纷纷加强在第三代半导体领域的布局,通过调整业务领域,扩大产能供给,整合并购,增强竞争能力。全球迎来扩产热潮,SiC成为巨头布局热点,产能大幅增加。中游企业开始提前锁定上游材料货源,科锐与除罗姆之外的主要半导体器件厂商都签订了长期供货协议。车企牵头,第三代半导体产品逐渐进入各汽车集团的主流供应链。产品供应上量,价差持续缩小,SiC、GaN产品性价比开始凸显,部分产品与Si产品的价差已经缩小到触及“甜蜜点”。市场应用方面,第三代半导体产品渗透速度加快,应用领域不断扩张,汽车电子、5G通信、快充电源及军事应用等几大动力带领市场快速增长。资本方面,整合并购频发,资金加速进入,涉及金额超过100亿美元。国内第三代半导体产业步入实质性发展期。政策方面,各级政府纷纷出台政策护航产业发展,一批针对性扶持措施开始显效,促进产业实质性发展。技术方面,工业化技术逐步稳定,产品商业化进程加速。SiC方面,6英寸导电型SiC衬底小批量供货,研制出8英寸衬底。商业化的SiC MOSFET最高耐压为1200V,全SiC功率模块耐压达到1200V。GaN方面,4英寸衬底小规模量产,4英寸SiC基GaN和6英寸Si基GaN外延材料全面商业化。产品化电力电子用Si基GaN HEMT最高电压为650V。大功率GaN射频器件工作频段达到Ku波段,输出功率达到千瓦量级;GaN微波功率单片集成电路工作频段达到W波段,输出功率突破百瓦量级;GaN光电器件方面,功率型白光LED光效超过2001m/W,功率型硅基LED芯片产业化光效达到1701m/W;小间距显示(≤P0.9)Mini LED蓝绿芯片(50-100um)波长一致性、外延尺寸、良率等达到产业化要求;产业化UVA LED芯片(390-400nm@500mA),发光功率达到980-1060mW。产业方面,2019年第三代半导体整体产值达到7600亿元(含LED),其中电力电子和微波射频总体产值有望超过60亿元。国内多条新产线陆续投产,产能持续增加,商业化进程加快,产业进一步集聚,区域格局初露峥嵘。团体标准工作进展迅速,第三代半导体产业技术创新战略联盟(CASA)发布3项团标,立项9项。团体标准在支持科技创新、技术快速转化、产业协同发展方面发挥了重要作用。市场应用方面,受贸易摩擦影响,国内产品获得用户试用机会,市场应用增长较快。SiC、GaN电力电子器件市场规模近40亿元,渗透率逐渐提高。除光伏逆变、新能源汽车等持续推进以外,消费电子的快充电源和云计算数据中心的商业电源成为市场新亮点。军事应用与5G商用,带动GaN微波射频器件应用市场规模接近50亿元。资本方面,大量资金进入带动新增和扩产项目数量、金额快速增长,行业外企业也积极通过并购进入第三代半导体领域,投资热情持续。总体而言,尽管2019年外部宏观环境不利,半导体产业整体处于低谷期,但第三代半导体产业实现逆势增长,国内外产业均步入发展快车道。