第三代半導體發展大勢所趨 2020年第三代半導體材料產業鏈全景圖深度分析(附概念股)
來源:中商產業研究院 發布日期:2020-09-15 18:34
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中商情報網訊:9月14日,A股放量回升,第三代半導體板塊大漲8.1%,成為兩市焦點。第三代半導體強勢反彈,有基金經理認為,隨著5G手機出貨量的持續增加,5G驅動的換機潮將到來,有望促進相關科技公司的業績持續釋放,當前應遵循“存優去劣”原則布局5G設備、傳輸網、云計算等科技核心資產。其中,半導體板塊作為科技產業的底層支撐,未來有望多點開花。

半導體行業經過近六十年的發展,半導體材料經歷了三次明顯的換代和發展。第一代半導體材料主要是指硅、鍺元素等單質半導體材料;第二代半導體材料主要是指化合物半導體材料,如砷化鎵、銻化銦;第三代半導體材料主要分為碳化硅SiC和氮化鎵GaN,相比于第一、二代半導體,其具有更高的禁帶寬度、高擊穿電壓、電導率和熱導率,在高溫、高壓、高功率和高頻領域將替代前兩代半導體材料。

資料來源:中商產業研究院整理

半導體材料是半導體產業鏈上游中的重要組成部分,在集成電路、分立器件等半導體產品生產制造中起到關鍵性的作用。第三代半導體材料以氮化鎵和碳化硅、氧化鋅、氧化鋁、金剛石等為代表。目前比較成熟的有碳化硅(SiC)、氮化鎵(GaN)等。因此本文主要研究碳化硅(SiC)、氮化鎵(GaN)兩大第三代半導體襯底材料。

其中,碳化硅產業鏈環節主要有襯底片、外延片和器件環節。從事襯底片的國內廠商主要有露笑科技、三安光電、天科合達、山東天岳等;從事碳化硅外延生長的廠商主要有瀚天天成和東莞天域等;從事碳化硅功率器件的廠商較多,包括華潤微、揚杰科技、泰科天潤、綠能芯創、上海詹芯等。

氮化鎵產業鏈與碳化硅產業鏈環節無較大差別,同樣分為襯底、外延片和器件環節。盡管碳化硅被更多地作為襯底材料,但國內仍有從事氮化鎵單晶生長的企業,主要有蘇州納維、東莞中鎵、上海鎵特和芯元基等;從事氮化鎵外延片的國內廠商主要有三安光電、賽微電子、海陸重工、晶湛半導體、江蘇能華、英諾賽科等;從事氮化鎵器件的廠商主要有三安光電、聞泰科技、賽微電子、聚燦光電、乾照光電等。

在第三代半導體材料產業鏈制造以及應用環節上,SiC可以制造高耐壓、大功率電力電子器件如MOSFET、IGBT、SBD等,用于智能電網、新能源汽車等行業。與硅元器件相比,GaN具有高臨界磁場、高電子飽和速度與極高的電子遷移率的特點,是超高頻器件的極佳選擇,適用于5G通信、微波射頻等領域的應用。

資料來源:中商產業研究院整理

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