1、 1/18 2022 年年 11 月月 14 日日 行业行业|深度深度|研究报告研究报告 行业研究报告 慧博智能投研 第三代半导体行业深度：竞争格局及市场展第三代半导体行业深度：竞争格局及市场展望、产业链及望、产业链及相关相关公司深度梳理公司深度梳理 第三代半导体材料是指以碳化硅、氮化镓为代表的宽禁带半导体材料，主要应用于高压、高温、高频场第三代半导体材料是指以碳化硅、氮化镓为代表的宽禁带半导体材料，主要应用于高压、高温、高频场景。景。与前两代半导体材料相比，第三代半导体材料禁带宽度大，具有击穿电场高、热导率高、电子饱和速率高、抗辐射能力强等优势。因此相较于传统硅基器件，采用第三代半导体材料制

2、备的半导体器件不仅体积小重量轻，同时还具备更高的功率输出密度、更高的能量转换效率，可以显著提升系统装置的性能。其中，碳化硅器件具备耐高压、低损耗和高频三大优势，可以满足高温、高压、大功率等条件下的应用需求，广泛应用于新能源汽车、光伏、工控等领域。氮化镓器件具备高开关频率、耐高温、低损耗等优势，可用于制作功率、射频、光电器件，广泛应用于消费电子、新能源车、国防、通信消费电子、新能源车、国防、通信等领域。第三代半导体材料与前两代有什么不同？各自应用领域是什么？第三代半导体的优势是什么？我国为什第三代半导体材料与前两代有什么不同？各自应用领域是什么？第三代半导体的优势是什么？我国为什么要大力发展？碳

3、化硅和氮化镓各自有怎样的产业链？相关公司都有哪些？未来的技术和市场方向如何？么要大力发展？碳化硅和氮化镓各自有怎样的产业链？相关公司都有哪些？未来的技术和市场方向如何？我们将在下文逐一分析。目录目录 一、第三代半导体的概念及优势.2 二、政策分析：海外严格技术封锁，国产替代势在必行.10 三、产业链分析.11 四、相关公司梳理.14 五、技术方向及市场趋势分析.16 六、参考研报.17 2/18 2022 年年 11 月月 14 日日 行业行业|深度深度|研究报告研究报告 一、一、第三代半导体的概念及优势第三代半导体的概念及优势 1、概念、应用领域概念、应用领域 常见的半导体材料包括硅（Si）

4、、锗（Ge）等元素半导体及砷化镓（GaAs）、碳化硅（SiC）、氮化镓（GaN）等化合物半导体材料。从被研究和规模化应用的时间先后顺序来看，上述半导体材料被业内通俗地划分为三代。第一代第一代半导体材料以硅和锗等元素半导体为代表，其典型应用是集成电路，主要应用于低压、低频、低功率的晶体管和探测器中。硅基半导体材料是目前产量最大、应用最广的半导体材料，90%以上的半导体产品是用硅基材料制作的。第二代第二代半导体材料是以砷化镓为代表，砷化镓材料的电子迁移率约是硅的 6 倍，具有直接带隙，故其器件相对硅基器件具有高频、高速的光电性能，因此被广泛应用于光电子和微电子领域，是制作半导体发光二极管和通信器件

5、的关键衬底材料。第三代第三代半导体材料是指以碳化硅、氮化镓为代表的宽禁带半导体材料，与前两代半导体材料相比，第三代半导体材料禁带宽度大，具有击穿电场高、热导率高、电子饱和速率高、抗辐射能力强等优势，因此采用第三代半导体材料制备的半导体器件不仅能在更高的温度下稳定运行，适用于高电压、高频率场景，此外，还能以较少的电能消耗，获得更高的运行能力。需要强调的是，各代半导体材料的产品性能、成本和技术成熟程度不同，其下游应用方向和领域也有所差异。目前市场上的半导体仍以第一代硅基材料为主，产品占比超过 90%，第二代和第三代半导体材料在高温、高压和高频领域更多是作为有效补充，但随着摩尔定律失效，以及第三代半

6、导体产品成本的降低，未来有望逐渐替代部分硅基半导体市场份额。PZdYlXiX8ZhZqQ2WnUsV9PaOaQoMpPsQmOlOnMrQeRmNsP6MmMyRwMmOmNvPrRoN 3/18 2022 年年 11 月月 14 日日 行业行业|深度深度|研究报告研究报告 2、第三代半导体的优势第三代半导体的优势（1）SiC 的绝缘击穿场强是的绝缘击穿场强是 Si 的的 10 倍倍 与 Si 器件相比，能够以更高的掺杂浓度并且膜厚更薄的漂移层制作出 600V数千 V 的高压功率器件。高压功率器件的电阻成分主要由该漂移层的电阻所组成，因此使用 SiC 材料可以实现单位面积导通电阻非常低的高压

7、器件。理论上当耐压相等时，SiC 在单位面积下的漂移层电阻可以降低到 Si 的 1/300。对于 Si 材料来说，为了改善由于器件高压化所带来的导通电阻增大的问题，主要使用例如 IGBT 等少数载流子器件，但是却存在开关损耗较大的问题，其结果是所产生的发热问题限制了 IGBT 的高频驱动应用。SiC 材料能够以具有快速器件结构特征的多数载流子器件实现高压化，因此可以同时实现“高耐压”、“低导通电阻”、“高频”这三个特性。4/18 2022 年年 11 月月 14 日日 行业行业|深度深度|研究报告研究报告（2）可在高频段高压段工作可在高频段高压段工作 高频高压是第三代半导体材料器件的最大特性，

8、最早被应用的第三代半导体材料器件包括碳化硅（SiC）、高频和短波器件，目前应用市场已成熟，同时碳化硅（SiC）器件也适用于极端的工作环境。42GHz 碳化硅 CMESFET 在军用雷达和通信领域的应用成为各国角逐的领域。5/18 2022 年年 11 月月 14 日日 行业行业|深度深度|研究报告研究报告（3）可在较高温度下工作可在较高温度下工作 SiC 材料及其器件结构有天生的耐高温能力，在真空条件下甚至可耐达 400 至 600的高温。在实际应用中，为防止接触空气而产生氧化，SiC 器件必须采用耐高温的封装。150结温是业界目前的最高标准，175结温等级刚刚开始展露，有标准化封装可以采用，

9、而 200乃至更高温的封装对封装材料和工艺要求十分严苛，而且必须根据裸片特征进行定制设计，以保证导热和散热性能要求。（4）实现高效率的能源传输与利用实现高效率的能源传输与利用 传统的硅基材料不能提供较低的导通电阻，在进行电力传输或转移的过程中会造成能量的大量损耗，而碳化硅（SiC）元件则可以避免这样的损耗。碳化硅（SiC）元件具备高导热特性，材料又有宽能隙、耐高压和承受大电流的特性，可以降低导通时的损耗，更符合高温作业环境和高能效利用的要求。6/18 2022 年年 11 月月 14 日日 行业行业|深度深度|研究报告研究报告（5）有助于产品实现小型化有助于产品实现小型化 使用碳化硅（SiC）

10、和氮化镓（GaN）材料制备的功率元器件具备高速开关动作和耐热性较高两个特性，开关频率越高，构成电力转换器的电感器等部件实现小型化就越容易。另外，耐高温、电能利用率高也是电力转换器小型化的必要条件。（6）SBD 器件方面，碳化硅基器件方面，碳化硅基 SBD 器件相较硅基器件相较硅基 SBD 器件具有耐高压、高温不易失器件具有耐高压、高温不易失控及损耗小等特点控及损耗小等特点 SiC-SBD 和 Si-SBD 均具有高速性的特征，SiC-SBD 不仅拥有优异的高速性且实现了高耐压，部分公司已经开始量产 1200V 的产品，同时在推进 1700V 耐压的产品。7/18 2022 年年 11 月月 1

11、4 日日 行业行业|深度深度|研究报告研究报告 SiC 材料的温度特性变动比 Si 小，在高温条件下特性更稳定。快速硅二极管的 trr 随温度上升而增加，而 SiC 肖特基二极管则能够保持几乎恒定的 trr，因此，在高温工作时，开关损耗几乎没有增加。SiC 肖特基二极管相对于传统硅二极管的反向恢复电流 IRRM 降低了 50%以上，反向恢复电荷 QRR 及关断损耗 Eoff 降低了 90%以上。可以看出 SiC 肖特基二极管的动态损耗极低，可以显著减少功率模组的开关损耗，节约用于冷却的开支并提升模组的功率密度。8/18 2022 年年 11 月月 14 日日 行业行业|深度深度|研究报告研究报

12、告（7）MOSFET 器件方面，碳化硅基器件方面，碳化硅基 MOSFET 器件相较硅基器件相较硅基 IGBT 器件具有损耗小、器件具有损耗小、导通电阻低及耐高压等特点导通电阻低及耐高压等特点 开通损耗和关断损耗均为晶体管等半导体元件开关时产生的损耗。开通损耗是在元件 ON 时产生的损耗,关断损耗是在元件 OFF 时产生的损耗。理想情况下,这些损耗应该为零,但实际上,由于结构上的缘故,在 ON 和 OFF 之间切换时,不可避免地会流过不必要的电流,从而产生损耗,因此对于功率半导体来说,设法减少这些损耗是非常重要的工作。9/18 2022 年年 11 月月 14 日日 行业行业|深度深度|研究报告

13、研究报告 根据欧姆定律，相对 Id，Vd 越低导通电阻越小，特性曲线的斜率越陡，导通电阻越低。25时，SiC 及 Si MOSFET 的 Id 相对 Vd（Vds）呈线性增加，但由于 IGBT 有上升电压，因此在低电流范围 MOSFET 元器件的 Vds 更低。150时，SiC、Si-MOSFET 的特性曲线斜率均放缓，因而导通电阻增加。但是，SiC-MOSFET 在 25时的变动很小，在 25环境下特性相近的产品，差距变大，温度增高时 SiC-MOSFET 的导通电阻变化较小。目前 SiC-MOSFET 有用的范围是耐压 600V 以上，特别是 1kV 以上。相对于 IGBT，SiC-MOS

14、FET 降低了开关关断时的损耗，实现了高频率工作，有助于应用的小型化。10/18 2022 年年 11 月月 14 日日 行业行业|深度深度|研究报告研究报告 二、二、政策分析：海外严格技术封锁，国产替代势在必行政策分析：海外严格技术封锁，国产替代势在必行 1、第三代半导体国防战略意义重大，瓦森纳协定严格禁运和封锁，第三代半导体国防战略意义重大，瓦森纳协定严格禁运和封锁，国产替代势在必行国产替代势在必行 第三代半导体材料为宽禁带半导体，除了在新能源汽车、光伏、轨道交通等民用领域有广阔应用外，在国防领域也有重要应用，是有源相控阵雷达、毫米波通信设备、激光武器、“航天级”固态探测器等军事装备中的核

15、心组件，2008 年瓦森纳协定就对国内第三代半导体材料进行了明确的限制，部分西方发达国家作为协定成员国对我国实施严格禁运。除了最先进的设备以外，华裔工程师也很难进入欧美等知名半导体公司的核心部门，相关并购也会受到西方发达国家的严格审查，以防技术泄露，国内产业发展必须靠独立自主。2、国家陆续出台相关政策，第三代半导体蓬勃发展国家陆续出台相关政策，第三代半导体蓬勃发展 国家持续出台相关政策支持第三代半导体发展，2016 年 7 月，国务院关于印发“十三五”国家科技创新规划的通知明确发展第三代半导体芯片；2019 年 11 月工信部将第三代半导体产品写入重点新材料首批次应用示范指导目录，2019 年

16、 12 月，在长江三角洲区域一体化发展规划纲要中明确要求加快培育布局第三代半导体产业，推动制造业高质量发展；2020 年 7 月为鼓励企业积极发展集成电路，国家减免相关企业税收；2021 年 3 月，十四五规划中特别提出第三代半导体要取得发展；2021 年 8 月，工信部将第三代半导体纳入“十四五”产业科技创新相关发展规划。11/18 2022 年年 11 月月 14 日日 行业行业|深度深度|研究报告研究报告 三、三、产业链分析产业链分析 1、碳化硅产业链碳化硅产业链（1）竞争格局竞争格局 SiC 衬底市场高度集中，Wolfspeed、-全面领先，2020 年山东天岳山东天岳在半绝缘型市场份

17、额达 30%。碳化硅衬底为碳化硅产业链核心环节，据 Yole 数据，2020 年半绝缘型碳化硅衬底和导电型碳化硅衬底市场规模分别达 1.82 亿、2.76 亿美元。其中，1）Wolfspeed、-、山东天岳三家寡头垄断半绝缘型碳化硅衬底市场，2020 年合计市场份额达 98%，市场高度集中。2）导电型碳化硅衬底市场 Wolfspeed 一家独大。Wolfspeed 凭借较早布局先发优势，在良率及产能上遥遥领先，2020 年占据 60%市场份额，-以 11%市场份额位居第二。欧美厂商占据 SiC 功率器件市场主要份额。SiC 功率器件制造工艺壁垒较高，目前市场主要厂商为传统硅基功率器件巨头及借助

18、 SiC 材料介入器件领域的新锐玩家 Wolfspeed，市场集中度高于 IGBT 器件及模块市场。据 Yole 数据，2020 年全球碳化硅功率器件市场 CR5 达 90.8%，显著高于 IGBT 器件及模块市场的 62.8%和 66.7%，欧美厂商占据主要市场份额。其中，意法半导体意法半导体成功研制全球第一款大规模应用于电动汽车的 SiC MOSFET 模块，与特斯拉的合作为其累积大量市场份额，2020 年达 40.5%。国内外厂商积极布局碳化硅，产业链日趋完善。以碳化硅材料为衬底的产业链主要包括碳化硅衬底制备、外延层生长、器件及模组制造三大环节。伴随更多厂商布局碳化硅赛道，产业链加速走向

19、成熟。目前，碳化硅行业企业形成两种商业模式，第一种覆盖完整产业链各环节，例如 Wolfspeed、Rohm；第二 12/18 2022 年年 11 月月 14 日日 行业行业|深度深度|研究报告研究报告 种则只从事产业链的单个环节或部分环节，例如-仅从事衬底及外延的制备，英飞凌英飞凌则只负责器件及模组的制造。当前，国内的碳化硅生产厂商大多属于第二种商业模式，聚焦产业链部分环节。（2）产业链梳理产业链梳理 1）衬底衬底 国内主要从事碳化硅衬底业务的企业主要有天岳先进、天科合达天岳先进、天科合达等。国内碳化硅衬底企业已掌握 2-6 英寸碳化硅衬底的制备技术，并持续扩大投资碳化硅衬底项目。一方面为扩

20、大 6 英寸碳化硅衬底产能；另一方面为推进 8 英寸碳化硅衬底的研发，缩小与国际龙头企业的技术差距。据中国电子材料行业协会半导体材料分会（CEM）统计，截至 2021 年，全国碳化硅衬底规划投资超 300 亿元，预计规划年产能达 200 万片。其中，天岳先进投资 2.5 亿元开展 6 英寸导电型碳化硅衬底项目，预计于 3Q22 投产，2026 年达产后将实现新增产能 30 万片/年；天科合达碳化硅产业化基地计划于 2022 年建成投产，达产后预计可实现年产 12 万片 6 英寸碳化硅晶片；露笑科技露笑科技于 22 年 7 月初完成 25.67 亿元定增，全力推进碳化硅产能建设，建成可实现满产

21、24 万片 6 英寸导电型碳化硅衬底片的年产能规划，同时，加大力度推进 8 英寸氮化硅衬底片研发；山西烁科山西烁科于 2022 年初实现 8 英寸 N 型碳化硅抛光片小批量生产，向 8 英寸国产 N 型碳化硅抛光片的批量化生产迈出了关键一步。伴随着碳化硅衬底制备技术的不断成熟和产能扩张持续推进，国产碳化硅衬底企业市场份额有望实现持续提升。2）外延外延 国内主要从事碳化硅外延业务的企业主要有东莞天域东莞天域和瀚天天成瀚天天成等。目前我国已研制成功 6 英寸碳化硅外延晶片，且基本实现商业化。其中，东莞天域目前拥有国内最多的碳化硅外延炉-CVD，并已实现 4、6 英寸 4H-SiC 外延晶片全系列产

22、品的批量生产，同时正积极突破研发 8 英寸 SiC 工艺关键技术；瀚天天成目前已实现 3、4、6 英寸碳化硅外延晶片的批量生产，可应用于 600-6500V 碳化硅电力电子功率器件。3）器件器件&模块模块 国内布局碳化硅器件&模块业务的上市企业主要有华润微、时代电气、士兰微、斯达半导华润微、时代电气、士兰微、斯达半导等，未上市的包括泰科天润泰科天润等。国内厂商在 SiC 功率器件领域入局较晚，目前市场份额较小，但由于行业处于早期阶段，格局尚未定型，国内厂商仍有较大替代空间。目前国内已经商业化的 SiC 产品可覆盖 650V-3300V 全电压等级。其中，华润微已发布 650V/1200V 工业

23、级 SiC 二极管系列产品；同时自主研发的平面型 1200V SiC MOSFET 进入风险量产阶段，静态技术参数达到国外对标样品水平；时代电气已发布 1200V-3300V SiC SBD/MOSFET/模块系列产品，同时于 21 年底发布了国内首款基于自主 SiC 大功率电驱产品 C-Power 220s；士兰微已完成车规级 SiC MOSFET 器件研发，正在进行全面的可靠性评估，将要送客户评价并开始量产；斯达半导已实现车规级 SiC 功率模块量产，21 年新增多个使用全 SiC MOSFET 模块的 800V 系统的主电机控制器项目定点；泰科天润已实现 650V-3300V 多规格 S

24、iC 二极管和 1200V SiC MOSFET 产品量产；此外三安集成、基本半导体三安集成、基本半导体等公司也已实现 650V-1700V SiC MOSEFET 的小规模量产。4）设备设备 国内布局碳化硅设备的企业主要有北方华创、晶盛机电、华峰测控北方华创、晶盛机电、华峰测控等。其中，北方华创第三代半导体设备已实现批量销售；晶盛机电已开发长晶设备、抛光设备及外延设备，其中 6 英寸碳化硅外延设备兼容 4、6 寸碳化硅外延生长，沉积速度、厚度均匀性及浓度均匀性等技术指标已到达先进水平；华峰测控针对 SiC 功率模块推出基于 STS8200 测试平台的 PIM 专用测试解决方案，现已实现批量装

25、机。13/18 2022 年年 11 月月 14 日日 行业行业|深度深度|研究报告研究报告（3）碳化硅产业链及相关公司：碳化硅产业链及相关公司：2、氮化镓产业链氮化镓产业链（1）竞争格局竞争格局 从产业链各环节来看，欧、美、日厂商为主要参与者。其中，GaN 衬底市场主要由日本厂商主导。相对于常规半导体材料，GaN 单晶的生长进展缓慢，GaN 衬底主要以 2-4 英寸小尺寸晶圆为主。据半导体产业网数据，2020 年住友电工、三菱化学、住友化学住友电工、三菱化学、住友化学等三家日商合计占据 GaN 衬底市场份额超过 85%。GaN 外延片市场中，欧、美、日厂商占据领先位置。据 QYResearc

26、h 数据，2020 年全球 GaN 外延片市场 CR5 为 53%，核心厂商包括 NTT AT、Wolfspeed、住友化学、住友化学、EpiGaN（Soitec）等。GaN 器件市场的竞争格局较为集中。据新材料在线，2020 年全球氮化镓射频器件前三大厂商为住友化学、住友化学、Wolfspeed、Qorvo，市场份额分别为 40%/24%/20%，CR3 为 84%；据 Trendforce 数据，2020 年全球氮化镓功率器件前 5 大厂商为 PI、Navitas、EPC、Transphorm 和英诺赛科英诺赛科，CR5 为 88%。（2）产业链梳理产业链梳理 GaN 产业链与 SiC 类

27、似，主要包括 GaN 单晶衬底、外延层生长、器件设计、制造。目前行业龙头企业以 IDM 模式为主，但是设计与制造环节已经开始出现分工。从氮化镓产业链公司来看，国外公司在技术实力以及产能上保持较大的领先。中国企业仍处于起步阶段，虽已初步形成全产业链布局，但市场份额和技术水平仍相对落后。1）衬底衬底 14/18 2022 年年 11 月月 14 日日 行业行业|深度深度|研究报告研究报告 国内目前实现 GaN 衬底产业化的企业主要有苏州纳维、中镓半导苏州纳维、中镓半导等公司。其中，苏州纳维目前已可以实现 2 英寸 GaN 单晶的量产，并完成了 4 英寸和 6 英寸 GaN 单晶衬底关键技术的研发。

28、中镓半导已建成国内首家专业的氮化镓衬底材料生产线，可制备出厚度达 1100 微米的自支撑 GaN 衬底，并能够稳定生产。2）外延外延 国内目前布局 GaN 外延的企业主要有苏州晶湛、聚能晶源苏州晶湛、聚能晶源等公司。其中，苏州晶湛拟投资 2.8 亿元进行氮化镓外延片异地扩建项目，预计 2023 年建成投产，可实现年产氮化镓外延片 24 万片，其中，6 英寸和 8 英寸氮化镓外延片年产能分别为 12 万片；同时拟投资 1000 万元进行原厂扩产，建成后，预计年新增氮化镓外延片 1 万片，其中 6 英寸和 8 英寸氮化镓外延片年产能分别新增 5000 片；聚能晶源已掌握业界领先的 8 英寸 GaN

29、-on-Si、6 英寸 GaN-on-SiC 外延技术，可以为客户提供符合业界标准的高性能 GaN 外延晶圆产品。3）设计设计 国内 GaN 器件 Fabless 厂商主要有华为海思、安谱隆华为海思、安谱隆等公司。4）IDM/制造制造 国内 GaN 器件 IDM 厂商主要有苏州能讯、英诺赛科、江苏能华、大连芯冠科技苏州能讯、英诺赛科、江苏能华、大连芯冠科技等公司；同时海威华芯海威华芯和三安集成三安集成可提供 GaN 器件代工服务。其中，英诺赛科已建立了全球首条产能最大的 8 英寸 GaN-on-Si 晶圆量产线，目前产能达到每月 1 万片/月，并将逐渐扩大至 7 万片/月。大连芯冠科技在氮化镓

30、功率领域，已实现 6 英寸 650V 硅基氮化镓外延片的量产，并发布了比肩世界先进水平的 650 伏硅基氮化镓功率器件产品；在氮化镓射频领域，已着手进行硅基氮化镓外延材料的开发、射频芯片的研发与产业化准备工作。（3）氮化镓产业链及相关公司：氮化镓产业链及相关公司：四、四、相关公司梳理相关公司梳理 1、三安光电三安光电 公司成立于 2000 年，于 2008 年在上交所挂牌上市。成立之初，公司卡位 LED 芯片业务，随后于2014 年成立三安集成进军化合物半导体领域，涵盖 GaAs、GaN、SiC 等化合物半导体材料。15/18 2022 年年 11 月月 14 日日 行业行业|深度深度|研究报

31、告研究报告 三安集成是国内为数不多的碳化硅 IDM 制造厂商，涵盖从衬底、外延、设计、制造、封装测试的全部流程。公司碳化硅产品包括碳化硅二极管和碳化硅 MOSFET。公司于 2018 年开始 650V/1200V SiC SBD 量产。2020 年以 3.82 亿元收购福建北电新材，2021 年 6 月，湖南三安半导体正式投产，总投资达到 160 亿元，拥有 SiC 晶体生长到功率器件封测的全产业链生产能力，公司月产能达到 3W 片 6 寸SiC 晶圆。2、斯达半导斯达半导 公司成立于 2005 年，国内车规 IGBT 龙头企业，产品覆盖新能源车、工业控制、变频家电等多领域。发力 SiC 器件

32、，巩固领先地位。公司作为国产车规级 SiC 模块供应商，已与多家车企及 Tire1 供应商达成合作，实现部分项目定点，公司在 SiC 模块上已与小鹏达成合作，进入车企 800V 高压平台。同时公司与 Wolfspeed 合作开发的 1200V SiC 模块已进入宇通客车电控系统供应链，品牌效应已初见成效。发布定增预案，拟投资 5 亿建设 SiC 产业化项目。公司于 2021 年发布定增预案，拟募资 35 亿投入发展高压特色功率芯片及 SiC 产品研发。3、时代电气时代电气 提前布局 SiC 方向，紧跟最新技术方向。时代电气在 2011 年起便与中科院微电子所达成合作意向，共同建立研发中心。公司

33、于 2018 年完成国内首条 6 英寸 SiC 芯片生产线，公司在具备自主知识产权的SiC SBD、SiC MOSFET 及 SiC 模块均已实现量产，覆盖电压为 650V-3300V。目前碳化硅二极管已经小批量出货，碳化硅 MOS 模块产品已经推出，预计将来可能是公司的研发重点。2021 年 4 月，中车集团发布 C-Car 平台，其核心功率器件为国内自主 SiC 功率电驱产品。2022 年 4 月，公司拟投资 4.62 亿元建设 SiC 芯片生产线（建设周期 24 个月），同时提升自身沟槽栅 SiC MOS 芯片研发能力，产能提升到 6 寸 SiC 芯片 2.5 万片/年。4、天岳先进天岳

34、先进 成立于 2010 年，专注第三代半导体碳化硅衬底产业，主要产品包括碳化硅半绝缘型和导电型衬底。公司是研发驱动企业，不断通过技术进步引领变革，公司于 2011-2018 年间，将绝缘型和导电型衬底的量产能力从 2 英寸扩展到 6 英寸，缩小与海外厂商差距，并且公司 6 英寸导电型产品已送样至多家国内外知名客户，衬底产品指标与海外大厂接近。5、中瓷电子中瓷电子 氮化镓通信基站射频芯片资产业务：氮化镓通信基站射频芯片业务资产及负债专注于氮化镓通信基站射频芯片的设计、生产和销售，主要产品为氮化镓射频芯片，频率覆盖无线通信主要频段，芯片指标达到国内领先水平，是国内少数实现批量供货主体之一。博威公司

35、主营业务为氮化镓通信基站射频芯片与器件、微波点对点通信射频芯片与器件的设计、封装、测试和销售，主要产品包括氮化镓通信基站射频芯片与器件、微波点对点通信射频芯片与器件等。16/18 2022 年年 11 月月 14 日日 行业行业|深度深度|研究报告研究报告 国联万众主要从事氮化镓射频芯片和碳化硅功率芯片的设计、测试、销售，主要产品包括氮化镓通信基站射频芯片、碳化硅功率芯片等。6、士兰微士兰微 公司是国内 IDM 模式的功率龙头，主要产品包括集成电路、半导体分立器件、LED(发光二极管)产品等三大类。（1）基于士兰芯片生产线高压、高功率、特殊工艺的集成电路、功率模块(IPM/PIM)、功率器件及

36、（各类 MCU/专用 IC 组成的）功率半导体方案；（2）MEMS 传感器产品、数字音视频和智能语音产品、通用 ASIC 电路；（3）光电产品及 LED 芯片制造和封装（含内外彩屏和 LED 照明）公司是国内为数不多的以 IDM 模式(设计与制造一体化)为主要发展模式的综合型半导体产品公司。2020 年，士兰化合物半导体生产线正式投产，士兰 12 英寸芯片生产线开始试产。五、五、技术方向及市场趋势分析技术方向及市场趋势分析 1、规模经济化驱使，产线向大尺寸转移规模经济化驱使，产线向大尺寸转移 全球全球 SiC 市场市场 6 英寸量产线正走向成熟，领先公司已进军英寸量产线正走向成熟，领先公司已进

37、军 8 英寸市场。英寸市场。目前包括罗姆、-、Wolfspeed 已具备成熟 6 英寸 SiC 衬底产线，正在向 8 英寸市场进行开拓。例如，Wolfspeed 的第一条8 英寸 SiC 产线已在 2022 年 Q2 开始生产，标志着全球第一条 8 英寸 SiC 产线的投产。国内正在开发的项目以国内正在开发的项目以 6 英寸为主。英寸为主。目前虽然国内大部分公司还是以 4 寸产线为主，但是产业逐步向 6英寸扩展，随着 6 英寸配套设备技术成熟后，大尺寸国产 SiC 衬底技术也在逐步提升，产线的规模经济将会体现，目前国内 6 英寸的量产时间差距缩小至 7 年。2、随技术进步和规模经济影响，衬底价

38、格会进一步下探随技术进步和规模经济影响，衬底价格会进一步下探 SiC 衬底价格下降是实现商业化的关键因素。衬底价格下降是实现商业化的关键因素。根据 CASA 数据预测，SiC 衬底和外延随着产业技术逐步成熟（良率提升）和产能扩张（供给提升），预计衬底价格将保持每年以 8%的速度下降。根据 Trendforce 数据预测，8 英寸 N 型 SiC 衬底价格降速超过 6 英寸和 4 英寸，主要系产业链逐步成熟后导致市场竞争提升，产品单价呈现下降趋势。17/18 2022 年年 11 月月 14 日日 行业行业|深度深度|研究报告研究报告 3、SiC 行业正处于加速成长期，市场规模快速增长行业正处于

39、加速成长期，市场规模快速增长 第三代半导体行业加速发展，新能源产业链为增长驱动核心竞争力。第三代半导体行业加速发展，新能源产业链为增长驱动核心竞争力。尽管第三代半导体发现时间很早，但受制于成本和产业链不成熟等因素并未实现大规模商业化落地，2019 年，以 GaN-on-SiC 等射频器件的推广，对设备开发，衬底和外延技术的推动形成了正向反馈。同时 Wolfspeed 已完成 8 英寸 SiC 衬底片的流片，6 英寸产业链大规模商业化落地已逐步成型。同时 SiC 功率器件广泛用于新能源汽车、光伏、轨道交通等领域，未来市场增速能够得到保证。功率器件广泛用于新能源汽车、光伏、轨道交通等领域，未来市场

40、增速能够得到保证。同时国内市场也有多家企业布局 SiC 产业，未来市场竞争格局将持续深化。六、参考研报六、参考研报 1.招商证券-天岳先进-688234-新股分析：全球半绝缘 SiC 衬底巨头，6 英寸导电型加速扩产 2.招商证券-热门赛道跟踪系列报告（一）：从 BEAT 法则看 2022 年二十大产业趋势 3.华泰证券-科技行业动态点评：第三代半导体如何商业化落地？4.华泰证券-科技行业：逆全球化下中国科技三大发展路径 5.海通证券-通信行业深度研究：碳化硅，冉冉升起的第三代半导体 6.华安证券-第三代半导体行业报告（一）：行业解析，千亿级黄金赛道，中国“芯”蓄势待发 7.华安证券-产业观察 科技前沿 有望爆发类（第 10 期，2022 年 5 月）8.天岳先进首次公开发行股票并在科创板上市招股说明书 9.国融证券-第三代半导体行业深度报告：下游需求驱动，国产替代先行，SiC 迎政策发展机遇期 10.银河证券-第三代半导体行业深度报告：电力电子器件领域，碳化硅大有可为 18/18 2022 年年 11 月月 14 日日 行业行业|深度深度|研究报告研究报告 免责声明：以上内容仅供学习交流，不构成投资建议。慧博慧博官网官网：https:/https:/ 电话：电话：-18661866 邮箱：邮箱：