PDF《第三代半导体产业发展报告（ 2018 年）》

Si 基GaN HEMT 朝集成化方向发展, 最高电压为 650V, 室温下(25℃)最大电流为 120A,创下新高.商业化 RF GaN HEMT 工作频率达到 25GHz,最大功率实现 1800W,此外,2018 年,众多 企业也推出 GaN MMIC 产品.产业层面,2018 年,因应电动汽车、 光伏等市场拉动,第三代半导体电力电子器件供不应求,国际电力电 子器件厂商纷纷启动扩产, 如美国 II-VI、 日本昭和电工、 日本罗姆、 美国 X-Fab 和中国台湾的汉磊科技等均已发布扩产计划.此外,2018

3 年,国际第三代半导体 SiC 和GaN 领域(除LED 外)企业间并购活 动也相对活跃,共有

6 起并购案例,披露交易金额接近

100 亿美元. 不过, 目前来看, 虽然 GaN 射频器件价格基本达到用户可接受范围, 但SiC、GaN 电力电子器件价格仍然较高,后续降低成本,提高产品 可靠性,加快市场渗透,仍是行业努力的重点方向.市场层面,综合 Yole 和IHS Markit 的数据,

2018 年SiC 电力电子器件市场规模约 3.9 亿美元,GaN 电力电子器件市场规模约 0.5 亿美元,两者合计市场规 模在 4.4 亿美元左右, 占整体电力电子器件市场规模的比例达到 3.4% 左右.IHS Markit 预计,SiC 和GaN 电力电子器件预计将在

2020 年 达到近

10 亿美元.Yole 统计,2018 年全球 3W 以上 GaN 射频器件 (不含手机 PA)市场规模达到 4.57 亿美元,预计到

2023 年市场规 模将达到 13.24 亿美元,年复合增长率超过 23%. 国内方面, 受益于整个半导体行业宏观政策利好、 资本市场追捧、 地方积极推进、企业广泛进入等因素,第三代半导体产业稳步发展. 技术层面,SiC 衬底和外延方面,国内仍然是

4 英寸为主,已开发出

6 英寸产品并实现小批量供货;

国内批量生产的 GaN 衬底仍以

2 英寸 为主.国内 600-3300V SiC 肖特基二极管技术较为成熟,产业化程度 继续提升,目前也已研制出 1200-1700V SiC MOSFET 器件,但可靠 性较低,目前处于小批量生产阶段;

国内全 SiC 功率模块,主要指标 为1200V/50-600A、650V/900A.GaN HEMT 方面,国内

2018 年推 出了 650V/10-30A 的GaN 晶体管产品;

GaN 微波射频器件方面,国产GaN 射频放大器已成功应用于基站,Sub

6 GHz 和毫米波 GaN 射4频功率放大器也已实现量产.产业方面,在半导体对外投资受阻情况 下,国内自主创新发展是必由之路.2018 年,在政策和资金的双重 支持下,国内第三代半导体领域新增

3 条SiC 产线.投资方面 GaN 热度更高,据CASA 不完全统计,2018 年国内第三代半导体相关领 域共有

8 起大的投资扩产项目,其中

4 起与 GaN 材料相关,涉及金 额220 亿元.此外,与国际企业并购热潮对比,国内

2018 年仅有

2 起.生产模式上,大陆在第三代半导体电力电子器件领域形成了从衬 底到模组完整的产业链体系,器件制造方面以 IDM 模式为主,且正 在形成 设计-制造-封测 的分工体系;

大陆代工产线总体尚在建设 中,尚未形成稳定批量生产.市场方面,根据 CASA 统计,2018 年 国内市场SiC和GaN电力电子器件的规模约为28亿元, 同比增长56%, 预计未来五年复合增速为 38%.GaN 微波射频应用市场规模约为 24.49 亿元,未来

5 年复合增速有望达 60%.区域方面,我国第三代 半导体产业发展初步形成了京津冀、长三角、珠三角、闽三角、中西 部五大重点发展区域,其中,长三角集聚效应凸显,占从

2015 年下 半年至