俄罗斯的这张底牌，足以卡住美国半导体产业的脖子

在中、美、俄三方的半导体贸易当中，有一个很有意思的关联。

中国是世界上最大的半导体市场。美国基本垄断了世界上的半导体技术，但俄罗斯却掌握了美国半导体制造的部分核心材料。

2021年，我国半导体产业的进口额就超过了3500亿美元，同比增长约7％。

根据世界半导体贸易统计组织（WSTS）的数据，2021年全球半导体市场总增长只有3％左右。这意味着，中国不仅是世界上最大的半导体市场，而且它的市场增速是全球的约2倍。

我们虽然经过被美国断供芯片的教训之后，已经在大力发展自己的半导体产业。但根据国内的数据显示，在在闪存、内存、微处理器、现场可编程门阵列、微控制器、图像处理器等技术含量更高的半导体领域，我国半导体公司生产的份额合计仍然不到全球市场的1％。

在全球半导体份额当中，美国占了全球一半以上，依然处于全球领先地位。

2021年，美国半导体的销售额达到了 2575亿美元，而且以每年约7%的速度在增长。

日本在全球半导体市场当中约占了10%的份额，韩国大概是21%，台积电大概占了8%。

但我们不能忽略一个事实，就是美、日、韩联盟。

日本、韩国虽然也占据了一定的半导体市场，但在出口政策上深受美国的约束和影响。

简单地说，就是日本跟韩国的半导体出口到哪个国家，最终的自主权还是掌握在美国人手里。

在半导体制造过程当中，氖气和钯金属是两种主要核心材料。

而美国半导体行业所需的氖气有约90%是要从乌克兰进口，有40%以上的钯金属要从俄罗斯采购。

如果缺乏氖气跟钯金属，那么美国的芯片、 汽车 、电脑、通讯终端、人工智能等多个行业的生产都将会受到严重影响，有的厂商甚至会因此破产。

所以美国的半导体产业的咽喉是掌握在俄乌两国手中的。

但遗憾的是，美国与俄罗斯目前的关系是水火不容，美国带领西方国家在经济上对俄罗斯进行了无孔不入的围剿，甚至不惜冻结了俄罗斯的外汇储备。

乌克兰目前的局势也不容乐观，俄罗斯基本上控制了乌克兰所有的贸易出海口。

如果俄罗斯切断氖气和钯金属对美国的供应，那美国能否能够迅速找到替代者？

答案是很难。

钯金是世界上最稀有的贵金属之一，它的储量是非常少的。

钯金在地壳中的储量大概只有2000万吨，而且世界上只有北美、俄罗斯和南非等少数国家才能产出。

位于加拿大多伦多的钯金公司在2018年一共也只生产了230000盎司的钯金。

美国半导体行业分析师曾发出警告，俄罗斯一旦对美国进行报复，那么这两种材料将可能对美国形成卡脖子，到时候美国的半导体行业只成为受害者，芯片生产将会受到重大打击。

显然，对于美国发起的贸易制裁，俄罗斯还没有选择真正反击，手里还握有多张王牌。

8月9日，摩根士丹利将美国半导体产业股票评级从“与大盘同步”下调为该行的最低级别“谨慎”——意味着其分析师认为该板块在未来12至18个月将跑输大盘。同时该行指出，芯片厂商库存已逼近十年最高水平，半导体行业周期出现了过热迹象。

8月10日，高盛将芯片龙头股英特尔评级从“中性”下调至“卖出”。高盛认为，英特尔的下一代芯片技术被一再推迟，说明其制造技术存在问题。

上周五，美股半导体股集体下跌，费城半导体指数跌2.47%。其中，英特尔、AMD、高通、英伟达和博通等主要芯片股跌幅分别为2.57%、0.21%、0.4%、0.65%和2.01%。设备和材料方面，应用材料和泛林跌幅分别为2.1%和3.46%。

华尔街投行纷纷担忧

年初至今，费城半导体指数ETF已增长12%，同期标普500为7%。在过去5年中，费城半导体指数已上涨近200%，同期市场整体则为70%。

“半导体产业周期已有过热的迹象。”摩根士丹利分析师Joseph Moore表示，“周期性指标已经亮红，任何交货期的收缩，以及或是需求放缓都会导致剧烈的存货调整。”

摩根士丹利表示，该产业的芯片库存已至10年高点。受此影响，该行给出的美国芯片股下半年EPS中位数较华尔街同行给出的平均预期低了2%，2019年更是低了4%。

“考虑到我们所见——半导体公司身处一个过热的产业周期的风险，我们对较大范围内的公司采取了较为保守的预期。”个股方面，Moore及其团队将半导体设备与材料领域的龙头企业应用材料公司评级从“高于平均”下调至“平均水平”，并对安森美半导体进行了相同 *** 作。

与摩根士丹利担忧整个芯片产业不同，高盛近日对芯片股评级的调整更多针对的是英特尔在先进制程升级上的不作为。“我们认为英特尔在其10纳米制程技术上的挣扎正在分流其在一系列产品上的竞争优势。”高盛分析师Toshiya Hari表示，英特尔在生产工艺上面临的问题可能远比目前所见的要严重，这可能会在市场占有率和支出层面对该公司产生持续影响，尤其是其正面临一个日趋壮大的台积电代工生态圈。

同时，由于认为英特尔的主要竞争对手AMD将在未来2年显著侵蚀前者在服务器芯片领域的市场份额，高盛将AMD的评级由“卖出”上调至了“中性”。“英特尔在新产品上的延误将允许AMD不仅在客户端CPU市场(包括电脑、平板设备等)，还将在高利润的服务器CPU市场获取更多的份额。”Hari表示。

近期，英特尔曾表示其10纳米芯片将在2019年假日购物季发布，相较之下，AMD将在今年下半年就推出其7纳米工艺产品。

行业协会表示乐观

华尔街投行的“唱空”和半导体产业的乐观氛围形成了鲜明对比。

世界半导体贸易统计组织(WSTS)在今年6月发布的春季市场预测中表示，半导体市场将在2018年和2019年继续保持增势，市场规模分别增至4630亿美元和4840亿美元，增速分别为12.4%和4.4%。

“这反映的是(半导体产业)所有类别的增长，其中最显著的是存储产业26.5%的增速，模拟集成电路以9.5%紧随其后。”WSTS表示，“在2018年，全球所有地区均预计将会增长。”

美国半导体产业协会(SIA)亦对WSTS的预测表示赞同。SIA表示，全球半导体销售额在2018年4月达到了376亿美元，同比增长20.2%，已连续13个月实现超20%的同比增长率。

“尽管这其中有存储方面的显著增长的拉动，但非存储市场产品的销售额依然在4月实现了两位数的同比增长，同时所有地区市场均实现了两位数的同比增长。”SIA主席兼CEO John Neuffer表示。

半导体行业资讯机构IC Insights于8月9日公布的年中报告显示，WSTS定义的33种集成电路类别的销售额和出货量在今年均实现了增长，其中存储领域的DRAM和NAND Flash继续分列第一、第二。IC Insights预测DRAM销售额将在今年同比增长39%，达到1016亿美元，成为史上首个年销售突破1000亿美元的集成电路单品。

集邦咨询拓璞产业研究院经理林建宏对21世纪经济报道记者表示，从包含手机在内的泛消费性产品的生产与通路情况来看，2018年半导体产业已有着“淡季不淡”的情况，而这主要可能是因为提前拉货。

“过往半导体产业下半年需求旺盛，但在预期供需紧张、有涨价和缺货可能的情况下，厂商上半年提前备货是可能的。”林建宏表示，“但‘淡季不淡’与备货需求实则互为因果，当前我们判断厂商很可能是在提前备货，但最终结果还是要看下半年的表现。”

不过林建宏认为，由于NB终端、智能手机等终端产品在上半年的出货量同样优于预期，半导体产品的实际库存量也就未必会偏高。

林建宏认为，摩根士丹利所指出的全球库存逼近十年最高水平，从数字上来看确实需要注意。在他看来，这主要有三方面的诱因：材料涨价，导致原料占比因此升高；IC制程复杂度提升，生产周期拉长，也会造成存货金额占比上升；IC涨价的预期，导致通路存货备货量可能上升。

不过他也指出，上述诱因中仅有最后一点可能造成较大的供需反转，前两点导致的存货金额上升对于供需而言仍在健康水平范围内。“设备销售额与扩厂速度关联较高，设备销售衰退可以是成长趋缓的支持，但不直接反映供需的反转。”林建宏表示，“我们预计，在不出现重大市场异变的情况下，半导体产业2019至2022年将稳健实现3%至4%的年复合增长率。”

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行业主要上市企业：目前国内第三代半导体行业的上市公司主要有华润微(688396)、三安光电(600703)、士兰微(600460)、闻泰科技(600745)、新洁能(605111)、露笑科技(002617)、斯达半导(603290)等。

本文核心数据：第三代半导体分类、SiC、GaN电子电力和GaN微波射频产值、SiC、GaN电子电力和GaN微波射频市场规模

行业概况

1、定义

以碳化硅(SiC)、氮化镓(GaN)、氧化锌(ZnO)、金刚石、氮化铝(AIN)为代表的宽禁带半导体材料，被称为第三代半导体材料，目前发展较为成熟的是碳化硅(SiC)和氮化镓(GaN)。

与传统材料相比，第三代半导体材料更适合制造耐高温、耐高压、耐大电流的高频大功率器件，因此，其为基础制成的第三代半导体具备更宽的禁带宽度、更高的击穿电场、更高的导热频，以及更强的抗辐射能力等诸多优势，在高温、高频、强辐射等环境下被广泛应用。

第三代半导体主要包括碳化硅(SiC)、氮化铝(AlN)、氮化镓(GaN)、金刚石、氧化锌(ZnO)，其中，碳化硅(SiC)和氮化镓(GaN)并称为第三代半导体材料的“双雄”，是第三代半导体材料的典型代表。

2、产业链剖析：产业链涉及多个环节

第三代半导体产业链分为上游原材料供应，中游第三代半导体制造和下游第三代半导体器件环节。上游原材料包括衬底和外延片中游包括第三代版奥体设计、晶圆制造和封装测试下游为第三代半导体器件应用，包括微波射频器件、电力电子器件和光电子器件等。中国第三代半导体行业产业链如下：

第三代产业链各个环节国内均有企业涉足。从事衬底片的国内厂商主要用露笑科技、三安光电、天科合达、山东天岳、维微科技、科恒晶体、镓铝光电等等从事外延片生产的厂商主要有瀚天天成、东莞天域、晶湛半导体、聚能晶源、英诺赛科等。苏州能讯、四川益丰电子、中科院苏州纳米所等从事第三代半导体器件的厂商较多，包括比亚迪半导体、闻泰科技、华润微、士兰微、斯达半导、扬杰科技、泰科天润等。

行业发展历程：兴起的时间较短

中国第三代半导体兴起的时间较短，2013年，科技部863计划首次阿静第三代半导体产业列为国战战略发展产业。

2016年，为第三代半导体发展元年，国务院国家新产业发展小组将第三半导体产业列为发展重点，国内企业扩大第三半导体研发项目投资，行业进入快速发展期。

2018年1月，中车时代电气建成国内第一条6 英寸碳化硅生产线2018年，泰科天润建成了国内第一条碳化硅器件生产线2019年9月，三安集成已建成了国内第一条6英寸氮化镓(GaN)、砷化镓(GaAs)外延芯片产线并投入量产。在2020年7月，华润微宣布国内首条6英寸商用SiC晶圆生产线正式量产。

2020年9月，第三代半导体写入“十四五”规划，行业被推向风口。

行业发展现状

1、产值规模逆势增长

随着5G、新能源汽车等市场发展，第三代半导体的需求规模保持高速增长。同时，中美贸易战的影响给国产第三代半导体材料带来了发展良机。2020年在国内大半导体产业增长乏力的大背景下，我国第三代半导体产业实现逆势增长。

2020年我国第三代半导体产业电子电力和射频电子总产值超过100亿元，较2019年同比增长69.5%。

其中，SiC、GaN电子电力产值规模达44.7亿元，同比增长54%GaN微波射频产值达到60.8亿元，同比增长80.3%。

2、产能大幅增长但仍供应不足

根据CASA数据显示截至2020年底，我国SiC导电型衬底折算4英寸产能约40万片/年，SiC-on-SiC外延片折算6英寸产能约为22万片/年，SiC-onSiC器件/模块(4/6英寸兼容)产能约26万片/年。

GaN-on-Si外延片折算6英寸产能约为28万片/年，GaN-on-Si器件/模块折算 6 英寸产能约为22万片/年。

但随着新能源汽车、5G、PD快充等市场的发展，我国国产化第三代半导体产品无法满足庞大的市场需求，目前有超过八成产品依赖进口。可见第三代半导体产品国产化替代空间较大。

3、电力电子器件市场规模接近50亿元

2017-2020年，中国SiC、GaN电力电子器件应用市场快速增长，2020年，SiC、GaN电力电子器件应用市场规模为46.8亿元，同比增长90%。

2020年，我国半导体分立器件的市场规模约3002.6亿元，SiC、GaN电力电子器件的应用渗透率约为1.56%。

目前，GaN主要应用在射频及快充领域。SiC重点应用于新能源汽车和充电桩领域。我国作为全球最大的新能源汽车市场，第三代半导体器件在新能源汽车充电桩领域的渗透快于整车市场，占比达38%消费类电源(PFC)占22%光伏逆变器占了15%工业及商业电源、不间断电源UPS、快充电源、工业电机分别占6%、3%、3%、1%。

2020年，我国GaN微波射频器件市场规模约为66.1亿元，同比增长57.2%。其中国防军事与航天应用规模34.8亿元，成为GaN射频主要拉动因素。

国防军事与航天应用是我国GaN微波射频器件的主要应用领域，2020年市场规模占整个GaN射频器件市场的53%其次是无线基础设施，下游市场占比为36%。

行业竞争格局

1、区域竞争格局：江苏省第三代半导体代表性企业分布最多

当前，我国第三代半导体初步形成了京津冀鲁、长三角、珠三角、闽三角、中西部等五大重点发展区域。

从我国第三代半导体行业产业链企业区域分布来看，第三代半导体行业产业链企业在全国绝大多数省份均有分布。其中河南省第三代半导体企业数量分布最多，同时山东、江苏和甘肃等省份企业数量也相对集中。

从代表性企业分布情况来看，江苏省第三代半导体代表性企业分布最多，如苏州纳维、晶湛半导体、英诺赛科等。同时广东、山东代表性企业也有较多代表性企业分布。

2、企业竞争格局：主流企业加速扩张布局

经过初期的发展，第三代半导体迅速在新能源汽车、5G基站、PD快充等领域应用，市场规模增长迅速。同时，行业内的竞争也逐渐加剧。为了迎合市场需求，抢占市场地位，国内主流半导体企业均加强在第三代半导体产业的布局，扩充第三代半导体的产能。其中，代表性的主流企业有三安光电、中电科55所、泰科天润等。

行业发展前景及趋势预测

1、2025年行业规模有望超过500亿元

第三代半导体已经写入“十四五”规划。在国家政策的支持和下游需求增长的背景下，预计到2021-2025年，我国SiC、GaN电力电子器件应用市场将以45%的年复合增长率增长至2025年的近300亿元GaN微波射频器件市场规模将以25.4%的年均复合增长率增长至2025年的205亿元。2025年第三代半导体整体市场规模有望超过500亿元。

2、国产化进程将加速

未来，在市场竞争趋势方面，我国第三代半导体行业国产化率将会加深在细分产品发展趋势方面，SiC需求将会增长在技术发展趋势方面，大尺寸Si基GaN外延等问题将会有所进展。

以上数据参考前瞻产业研究院《中国第三代半导体材料行业市场前瞻与投资战略规划分析报告》。

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