功率半导体市场增速第一，规模达到上千亿元，日本没挡住国产崛起

近年来，芯片对于每个国家的发展越来越重要，相关的报道也越来越多。我发现，很多读者朋友们对于芯片的了解还只是一个大概，都将芯片误认为是CPU或者是一些其他的方面。一般来讲，芯片指的都是集成电路半导体，所以我们一般称半导体领域时都会提及芯片。大家都知道，我国半导体领域的发展相对于发达国家而言是落后的，但这并不意味着我国半导体领域就不行。在近几年，我国半导体领域发展飞快，就连日本也没挡住我们中企的崛起。

芯片分为三种芯片：功率芯片、逻辑芯片和储存芯片。功率芯片大多应用于提高设备节能性能；而大家所熟知的CPU比如英特尔、麒麟芯片这些属于逻辑芯片；储存芯片主要应用于数据保护、数据安全和数据保存方面。这三种芯片中，功率芯片是最简单制造的。然而在以前，我国却需要每年花费大量金钱去美日德进口芯片，比如德国英飞凌、美国安生美和日本的三菱电机。日本一直以来都是我国功率半导体的最大进口国，无论是价格还是性能，日本功率半导体芯片都受到了中国买家的青睐。

不过就在近日，有媒体发现日本功率半导体企业似乎不太开心，原因就是因为中国功率半导体芯片企业在飞速崛起，生产速度和规模都达到了前所未有的高度，最重要的是，我国在不久前刚刚突破且拥有了300mm半导体硅片生产能力。其实说到功率芯片，我国缺少的并不是技术，而是原材料。因为制造功率芯片需要大量的硅，而我国的硅材料有90%都来自进口，没有掌握到硅片的核心技术，让我国头疼了很长时间。

日本的信越化学是全球最大的半导体硅片厂商，市占率高达28.5%，排名全球第一，而全球第二的硅片厂商也是日本的。这些企业不仅有着优良的技术，制造经验还十分丰富，所以即便国产硅片价格再低，由于纯度不够以及晶体缺陷，几乎没人愿意购买。所以，国产企业很难在硅片上有所突破，很多研究硅片的国产企业都倒闭了。好在2017年以后，我国开始大力扶持硅片厂商，在多个地区投资建厂，直到现在我国硅片的年生产量已经足够为我国供给。

到了现在，我国功率半导体市场规模已经超过了1263亿元，复合增长率也达到了惊人的30%以上，是全球国家中名副其实的第一名。中国庞大的市场，再加上国产 科技 企业对功率芯片的巨大需求，中国功率芯片领域在未来很有可能能够超越日本的地位。

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。

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、更高的导热率，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。

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年以来，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。

2021年我国第三代半导体产业电力电子和射频电子两个领域实现总产值达127亿元，较2020年增长20.4%。

其中SiC、GaN电力电子产值规模达58亿元，同比增长29.6%。GaN微波射频产值达到69亿元，同比增长13.5%，较前两年稍有放缓。

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。

2021年，第三代半导体产能建设项目如火如荼开展，据CASA不完全统计，2021年大陆地区SiC衬底环节新增投产项目7项，披露新增投产年产能超过57万片。三安半导体、国宏中能、同光科技、中科钢研、合肥露笑科技等企业相继宣布进入投产阶段。此外，微芯长江、南砂晶圆、泽华电子三家宣布SiC项目工程封顶。

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以来进口。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超70亿元

2017-2021年，中国SiC、GaN电力电子器件应用市场快速增长。2021年我国SiC、GaN电力电子器件应用市场规模达到71.1亿元，同比增长51.9%，第三代半导体在电力电子领域渗透率超过2.3%，较2020年提高了0.7个百分点。

目前，GaN电力电子器件主要应用在快充领域。SiC电力电子器件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领域的渗透快于整车市场，占比达57%PD快充占9%PV光伏占了7%。

2021年，我国GaN微波射频器件市场规模约为73.3亿元，同比增长11%。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。

全国各地5G基站建设在近几年达到高峰，2021年无线基础设施是我国GaN微波射频器件的主要应用领域，占比约50%，其次为国防军事应用，市场占比约为43%。

更多本行业研究分析详见前瞻产业研究院《中国第三代半导体材料行业发展前景预测与投资战略规划分析报告》。

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