今天分享的是:2025年第三代半导体SiC GaN产业链研究报告-深企投
本报告聚焦2025年第三代半导体碳化硅(SiC)与氮化镓(GaN)产业链,揭示全球半导体竞争新态势及国产生态成型路径。
半导体材料历经三代迭代:第一代以硅(Si)、锗(Ge)为主,主导低压低频场景;第二代以砷化镓(GaAs)、磷化铟(InP)为代表,聚焦高频光电子领域;第三代以碳化硅(SiC)、氮化镓(GaN)为核心,凭借宽禁带、高击穿电场等特性,成为高温、高频、大功率器件的优选,如新能源汽车电驱、5G基站等场景。三代材料并非替代关系,而是长期共存,第三代正逐步替代部分硅基市场。
- 应用与优势:SiC器件耐高压、低损耗,在新能源汽车主驱逆变器、光伏逆变器、充电桩等领域渗透率加速。2023年全球SiC功率器件市场规模27.46亿美元,新能源汽车占比超70%,预计2029年达98.73亿美元。
- 产业链结构:上游衬底、外延成本占比70%,衬底以6英寸为主,8英寸量产加速,天岳先进、天科合达为国内龙头;中游器件制造多采用IDM模式,比亚迪半导体、斯达半导体等国产厂商在车规级市场份额提升;下游应用聚焦汽车、能源等领域。
- 市场格局:全球前五大厂商占92%份额,国内企业通过技术降本与产能扩张,2024年上半年国产碳化硅模块装机量占比近半,但低端市场产能过剩,高端8英寸及车规级产品供不应求。
- 应用与趋势:GaN器件高频低损耗,在消费电子快充(渗透率预计2025年达52%)、电动汽车OBC、数据中心电源等场景快速渗透。2023年全球GaN功率器件市场规模2.6亿美元,预计2029年达20.1亿美元,汽车与出行领域年复合增速79%。
- 技术路线:硅基氮化镓(GaN-on-Si)因成本优势成主流,8英寸晶圆过渡提升产能,英诺赛科、纳微半导体等主导市场,国内企业在射频和功率领域加速布局。
- 碳化硅设备:单晶炉、外延炉基本国产化,北方华创、晶盛机电等占据国内市场;刻蚀、离子注入设备国产化率低,依赖进口,但激光切割、研磨抛光设备国产替代加速。
- 氮化镓设备:MOCVD、离子注入机等核心设备主要来自欧美日,中微半导体、北方华创等在刻蚀和外延设备领域取得突破,国产化仍需突破技术壁垒。
报告指出,第三代半导体在新能源、通信等领域需求驱动下,市场规模持续扩张,国内企业在材料、器件及设备端全面推进国产化,虽面临技术和成本挑战,但生态体系逐步完善,有望在全球竞争中占据更重要地位。
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