Store børsnoterte selskaper i bransjen: De nåværende innenlandske børsnoterte selskapene i tredje generasjons halvlederindustri inkluderer hovedsakelig China Resources Micro (688396), Sanan Optoelectronics (600703), Silan Micro (600460), Wingtech (600745), Xinjie Energy (605111) , Roshow Technology (002617), Star Semiconductor (603290), etc.
Kjernedataene i denne artikkelen: tredje generasjons halvlederklassifisering, SiC, GaN elektronisk kraft og GaN mikrobølgeovn radiofrekvensutgangsverdi, SiC, GaN elektronisk kraft og GaN mikrobølgeradiofrekvens markedsskala
Bransjeoversikt
1, definisjon
Bredgap halvledermaterialer representert av silisiumkarbid (SiC), galliumnitrid (GaN), sinkoksid (ZnO), diamant og aluminiumnitrid (AIN) kalles tredje generasjon halvledermaterialer og er for tiden relativt modne. De er silisiumkarbid (SiC) og galliumnitritt (GaN).
Sammenlignet med tradisjonelle materialer er tredje generasjons halvledermaterialer mer egnet for produksjon av høyfrekvente og høyeffektsenheter som er motstandsdyktige mot høye temperaturer, høye spenninger og høye strømmer. Derfor har tredje generasjon halvledere laget på grunnlag av dem et bredere båndgap, Mange fordeler som høyere sammenbrudd elektrisk felt, høyere varmeledningsfrekvens og sterkere strålingsmotstand er mye brukt i miljøer som høy temperatur, høy frekvens og sterk stråling.
Tredje generasjons halvledere inkluderer hovedsakelig silisiumkarbid (SiC), aluminiumnitrid (AlN), galliumnitrid (GaN), diamant og sinkoksid (ZnO). Blant dem kalles silisiumkarbid (SiC) og galliumnitrid (GaN) sammen Det er den "doble helten" av tredje generasjon halvledermaterialer og en typisk representant for tredje generasjon halvledermaterialer.
2. Analyse av industrikjeden: Industrikjeden involverer flere ledd
Tredje generasjons halvlederindustrikjede er delt inn i oppstrøms råvareforsyning, midtstrøms tredjegenerasjons halvlederproduksjon og nedstrøms tredjegenerasjons halvlederenhetskoblinger. Oppstrøms råmaterialene inkluderer substrater og epitoksialskiver; midtstrømmen inkluderer tredje generasjons versjon av den olympiske kroppsdesignen, waferproduksjon og emballasje og testing; nedstrøms er tredje generasjons halvlederenhetsapplikasjoner, inkludert mikrobølgeradiofrekvensenheter, strømelektroniske enheter og optoelektroniske enheter. Industrikjeden til Kinas tredjegenerasjons halvlederindustri er som følger:
Det er innenlandske bedrifter involvert i alle ledd i tredje generasjons industrikjede. Innenlandske produsenter engasjert i substratskiver bruker hovedsakelig Roshow Technology, Sanan Optoelectronics, Tianke Heda, Shandong Tianyue, Weiwei Technology, Keheng Crystal, Gallium Aluminum Optoelectronics, etc.; produsenter engasjert i produksjon av epitoksialskiver inkluderer hovedsakelig Hantian Tiancheng , Dongguan Tianyu, Jingzhan Semiconductor, Joneng Jingyuan, Innosecco, etc. Suzhou Energy News, Sichuan Yifeng Electronics, Suzhou Institutt for nanoteknologi, Det kinesiske vitenskapsakademiet, etc.; Det er mange produsenter av tredje generasjon halvlederenheter, inkludert BYD Semiconductor, Wingtech, China Resources Micro, Silan Micro, Star Semiconductor, Yangjie Technology, Tyco Tianrun og så videre.
Industriutviklingsprosessen: veksttiden er relativt kort
Kinas tredjegenerasjons halvledere har dukket opp i relativt kort tid. I 2013 listet Vitenskaps- og teknologidepartementets 863-plan først tredje generasjons halvlederindustri som en strategisk utviklingsindustri for den nasjonale krigen.
I 2016, det første året av tredje generasjons halvlederutvikling, listet National New Industry Development Group of the State Council den tredje halvlederindustrien som et utviklingsfokus. Innenlandske selskaper utvidet sin investering i tredje halvleder FoU-prosjekter, og industrien gikk inn i en periode med rask utvikling.
I januar 2018 bygde CRRC Times Electric den første 6-tommers silisiumkarbidproduksjonslinjen i Kina; I 2018 bygget Tyco Tianrun den første innenlandske produksjonslinjen for silisiumkarbidenheter; I september 2019 har Sanan Integration fullført den innenlandske produksjonslinjen. Den første 6-tommers galliumnitrid (GaN) og gallium arsenide (GaAs) epitoksial chip produksjonslinje ble satt i masseproduksjon. I juli 2020 kunngjorde China Resources Micro den offisielle masseproduksjonen av Kinas første 6-tommers kommersielle SiC-waferproduksjonslinje.
I september 2020 ble tredje generasjons halvleder skrevet inn i "14th Five-Year Plan", og industrien ble presset i forkant.
Status for næringsutvikling
1. Omfanget av utgangsverdien vokser mot trenden
Med utviklingen av markeder som 5G og nye energibiler har omfanget av etterspørselen etter tredjegenerasjons halvledere opprettholdt rask vekst. Samtidig har virkningen av handelskrigen mellom Sino og USA ført til utviklingsmuligheter for innenlandske tredjegenerasjons halvledermaterialer. I 2020, under bakgrunn av svak vekst i den innenlandske store halvlederindustrien, vil mitt lands tredjegenerasjons halvlederindustri oppnå vekst mot trenden.
I 2020 vil den totale produksjonsverdien av mitt lands tredje generasjons halvlederindustri, elektronisk kraft og radiofrekvenselektronikk overstige 10 milliarder yuan, en tolvmånederig økning på 69,5% sammenlignet med 2019.
Blant dem nådde utgangsverdien til SiC og GaN elektronisk kraft 4,47 milliarder yuan, en økning på 54% år etter år; utgangsverdien av GaN mikrobølgeradiofrekvens nådde 6,08 milliarder yuan, en økning på 80,3% år etter år.
2, har produksjonskapasiteten økt betydelig, men tilførselen er fortsatt utilstrekkelig
Ifølge CASA-data, ved utgangen av 2020, mitt lands SiC ledende substrat konvertert 4-tommers produksjonskapasitet er ca 400,000 stykker / år, SiC-on-SiC epitoksialskiver konvertert 6-tommers produksjonskapasitet er ca 220,000 stykker / år, SiC-onSiC enheter / moduler (4/6 tommers kompatibel) Produksjonskapasiteten er ca 260,000 stykker / år.
GaN-on-Si epitoksialskiver konvertert 6-tommers produksjonskapasitet er ca 280,000 stykker / år, og GaN-on-Si enheter / moduler konvertert 6-tommers produksjonskapasitet er ca 220,000 stykker / år.
Men med utviklingen av nye energibiler, 5G, PD hurtiglading og andre markeder, kan ikke landets hjemmeproduserte tredjegenerasjons halvlederprodukter møte den enorme etterspørselen i markedet. For tiden er mer enn 80% av produktene importert. Det kan ses at tredje generasjon halvlederprodukter har et stort innenlandsk substitusjonsrom.
3. Markedsskalaen av kraftelektroniske enheter er nær 5 milliarder yuan
Fra 2017 til 2020 har Kinas SiC og GaN power electronic device application market vokst raskt. I 2020 vil sic og gan kraft elektronisk enhet søknad markedet nå 4.68 milliarder yuan, en årlig økning på 90%.
I 2020 er markedsstørrelsen på landets halvleder diskrete enheter omtrent 300,26 milliarder yuan, og applikasjonsgjennomtrengningshastigheten til SiC og GaN-kraftelektroniske enheter er omtrent 1,56%.
For tiden brukes GaN hovedsakelig innen radiofrekvens og hurtiglading. SiC brukes hovedsakelig innen nye energikjøretøyer og ladebunker. mitt land er verdens største nye energibilmarked. Penetrasjonen av tredje generasjon halvlederenheter innen nye ladebunker for energikjøretøy er raskere enn bilmarkedet, og står for 38%; forbrukerstrømforsyninger (PFC) står for 22%; fotovoltaiske omformere utgjorde 15%; industrielle og kommersielle strømforsyninger, avbruddsfri strømforsyning UPS, hurtigladekilder og industrimotorer utgjorde henholdsvis 6%, 3%, 3% og 1%.
I 2020 vil markedsstørrelsen på mitt lands GaN-mikrobølgeradiofrekvensenheter være omtrent 6,61 milliarder yuan, en økning på 57,2% fra år til år. Blant dem er omfanget av forsvarsmilitære og luftfartsapplikasjoner 3,48 milliarder yuan, som har blitt den viktigste drivkraften for GaN-radiofrekvens.
Nasjonale forsvars- og luftfartsapplikasjoner er de viktigste bruksområdene til mitt lands GaN mikrobølgeradiofrekvensenheter. Markedsstørrelsen i 2020 vil utgjøre 53% av hele GaN-markedet for radiofrekvensenheter; etterfulgt av trådløs infrastruktur, med nedstrømsmarkedet som står for 36%.
Konkurransemønster for industrien
1. Regionalt konkurransemønster: Jiangsu-provinsen har de mest representative tredjegenerasjons halvlederselskapene
For tiden har mitt lands tredje generasjon halvledere i utgangspunktet dannet fem viktige utviklingsområder, inkludert Beijing-Tianjin-Hebei-Lu, Yangtze-elven Delta, Pearl Delta, Fujian-deltaet og Midtvesten.
Fra perspektivet av den regionale distribusjonen av landets tredje generasjons halvlederindustrikjedeselskaper, distribueres tredje generasjons halvlederindustrikjedeselskaper i de fleste provinser over hele landet. Blant dem har Henan-provinsen det største antallet tredjegenerasjons halvlederselskaper, mens antall selskaper i Shandong, Jiangsu og Gansu er relativt konsentrert.
Fra perspektivet av distribusjonen av representative selskaper har Jiangsu-provinsen de mest representative tredjegenerasjons halvlederselskapene, som Suzhou Navitas, Jingzhan Semiconductor og Innosecco. Samtidig har representative selskaper i Guangdong og Shandong også flere representative selskaper.
2. Bedriftskonkurranselandskap: mainstream-selskaper akselererer utvidelsen
Etter den første utviklingen brukes tredje generasjon halvledere raskt i nye energikjøretøyer, 5G-basestasjoner, PD-hurtiglading og andre felt, og markedsskalaen har vokst raskt. Samtidig har konkurransen i næringen gradvis intensivert seg. For å møte markedets etterspørsel og gripe markedsposisjonen, har vanlige innenlandske halvlederselskaper styrket sin layout i tredje generasjons halvlederindustri og utvidet produksjonskapasiteten til tredje generasjon halvledere. Blant dem inkluderer representative mainstream-selskaper San'an Optoelectronics, CLP 55 og Tyco Tianrun.
Utsikter til næringsutvikling og trendprognose
1. Omfanget av industrien forventes å overstige 50 milliarder yuan i 2025
Tredjegenerasjons halvleder er skrevet inn i "14th Five-Year Plan". I sammenheng med støtte fra nasjonal politikk og veksten av nedstrøms etterspørsel, er det anslått at innen 2021-2025 vil mitt lands SiC og GaN power electronic device application market vokse med en sammensatt årlig vekstrate på 45% til nesten 30 milliarder yuan i 2025; Gan Mikrobølgeovn Markedsstørrelsen på radiofrekvensenheter vil vokse til 20,5 milliarder yuan i 2025 med en sammensatt årlig vekstrate på 25,4%. Den samlede markedsstørrelsen på tredje generasjon halvledere forventes å overstige 50 milliarder yuan i 2025.
2, vil lokaliseringsprosessen akselerere
I fremtiden, når det gjelder markedskonkurransetrender, vil lokaliseringsraten for mitt lands tredje generasjons halvlederindustri bli dypere; når det gjelder produktutviklingstrender, vil etterspørselen etter SiC øke; når det gjelder teknologiutviklingstrender, vil problemer som stor størrelse Si-basert GaN-epitaxy øke. Det blir framskritt.