2021年10月24日 | 爱集微分析师陈跃楠：双碳目标之下，第三代半导体潜力大

2021年10月23日，爱集微咨询（厦门）有限公司集微咨询高级分析师陈跃楠出席2021年北京微电子国际研讨会暨IC WORLD大会，并发表了《双碳趋势下第三代半导体行业发展态势与投资机会》的主题演讲，与现场观众分享了第三代半导体的发展态势，以及双碳趋势下的投资机会。在圆桌讨论环节，就电子行业产业链如何实现绿色能源高效利用问题，陈跃楠同其他受邀嘉宾进行了深入探讨。

集微咨询高级分析师陈跃楠发表演讲

双碳目标下，第三代半导体大有可为

双碳是中国提出的两个阶段碳减排奋斗目标的简称，即二氧化碳排放力争于2030年达到峰值，努力争取2060年实现碳中和。这意味着2030年开始中国碳排放的绝对量必须逐步的下降，到2060年将为零。

陈跃楠指出，为了实现双碳目标，目前的能源电力系统将向低碳化、电气化、智能化方向发展。第三代半导体在推动“双碳”目标实现上大有可为。

以碳化硅和氮化镓为代表的第三代半导体具备高频、高效、高功率、耐高压、耐高温、抗辐射能力强等优越性能。这些固有特性，使其在实现光伏、风力等新能源发电、直流特高压输电、新能源汽车等领域具有电能高效转换优势。采用碳化硅材料制成的功率半导体器件，能够大幅提升各类电力电子设备的能量密度，降低成本造价，提高电能转换效率，降低损耗。

SiC处在爆发式增长的前期

陈跃楠在演讲中介绍指出，SiC产业链分为上中下游三个环节，上游包括衬底和外延的生长，中游包括设计制造、下游是应用环节。SiC器件/模块主要的应用领域是电力电子市场，包括轨道交通、光伏逆变器、新能源汽车以及消费类电子等。

根据Yole和Omdia数据，到2020年底，SiC电力电子市场规模约为7.03亿美元，到2025年SiC电力电子市场规模将超过30亿美元，其主要驱动力为新能源汽车和消费电子。其中Yole预计，SiC汽车市场将以38％的复合年增长率增长，到2025年将超过15亿美元。

陈跃楠指出，SiC未来前景广阔，但目前SiC下游应用大多仍处在研发阶段，还没有形成量产化，预计2030年将迎来真正的爆发，目前SiC处在爆发式增长的前期。

据陈跃楠介绍，特斯拉上海工厂和比亚迪在其电机控制器的逆变器中已经采用了SiC MOSFET的芯片作为核心的功率器件。与此同时，丰田、大众、本田、宝马、奥迪等汽车企业也都将SiC功率器件作为未来新能源汽车电机驱动系统的首选解决方案。

陈跃楠预计，未来三到五年内，SiC功率器件将成为新能源汽车中电机驱动器系统主流的技术方案，这将给全球SiC功率器件产业带来巨大发展机遇。

除了新能源汽车，5G基站电源、数据中心以及光伏、风电等领域都是SiC 的理想应用领域。

电力电子与射频驱动下，GaN市场前景广阔

GaN产业链的环节与SiC大致相同,目前主要应用领域有电力电子、射频和光电子三大领域。

Yole预计，到2025年GaN电力电子器件市场将超过15亿美元。其中，消费电子PD快充市场已经爆发。CASA Research数据显示，2020年国内PD快充GaN电力电子器件市场规模约1.5亿元，全球PD快充GaN电力电子器件市场规模超过3亿元；到2025年市场规模将超过40亿元，年均复合增长率97%，到2025年全球市场规模达到80多亿元，年均复合增长率90%。

除了电力电子领域的应用，微波射频领域是GaN器件的另一大目标市场。其中，国防应用是GaN射频器件市场的最重要驱动力量，5G基站是另一关键驱动力量。以GaN PA为例，2020年我国5G宏基站GaN PA市场规模73亿元，到2022年市场规模接近100亿元，复合增长率达到17.5%，5G的发展带来GaN PA需求超百亿元。

尽管GaN市场前景广阔，但目前除了快充、射频等一些领域的应用外，氮化镓整体的应用市场和应用端口还不是很明显，陈跃楠认为，目前氮化镓领域出现供过于求的现象，投资的产能已远大于目前市场的需求。扭转这种供大于求的状态，有赖于更多应用的推进与落地。

资本市场持续活跃，但须避免盲目投资

从全球市场来看，第三代半导体主要由日、美、欧主导。日本技术力量雄厚，产业链完整，尤其在GaN领域占主导地位；欧洲专注在材料及器件的设计开发等方面；美国在SiC领域占据主要市场份额。

相比起来，陈跃楠指出，国内第三代半导体产业目前还处于比较初期的发展阶段，但已拥有一定的基础，从制造到终端都已经有较好的布局，覆盖全产业链，国内的主要企业有天科合达、山东天岳、东莞天域、泰科天润、深圳基本半导体等。

陈跃楠表示，最近的全球贸易问题加速了国产替代的进程，国内企业从而获得了试用、改进的机会，有利于国产器件逐渐导入终端产品供应链。

同时，地方政府积极出台政策给予支持，国内企业应抓住发展机遇，主动与下游应用企业开展合作，推动国产器件的快速应用。

资本市场也十分活跃，根据集微咨询对2020年国内主要第三代半导体投资扩产情况的统计，氮化镓和碳化硅领域的投资分别达到144亿元和555亿元。陈跃楠指出：“这样大的投资体量会不会存在投资过度的问题？值得我们产业界去思索。第三代半导体投资建设要借鉴传统半导体的投资经验，避免盲目投资和烂尾项目。”

他指出，企业要充分了解产业布局和市场需求的情况下有序扩产，避免资源浪费，拆解核心技术团队的做法是不合理的，互相挖角技术骨干更不可取，企业应该抱团取暖。同时，陈跃楠认为，应该鼓励优势企业通过兼并重组的方式整合创新资源，实现规模化发展和提升竞争力，避免重复建设和低水平扩张。

最后，陈跃楠介绍了爱集微及咨询业务。爱集微是专业的ICT产业咨询服务机构，以一体化运营管理的方式整合行业咨询、品牌营销、资讯、知识产权、投融资、职场等6大业务，覆盖全行业各赛道，为ICT各发展阶段企业提供高效优质服务。

作为爱集微核心业务，集微咨询研究领域以半导体产业为核心，覆盖平板显示、手机、汽车电子、人工智能、云计算/大数据等泛电子产业链；同时拥有一支数十人的经验丰富的行业研究与咨询服务团队，来自于赛迪研究院、集邦咨询、群智咨询、京东方、高通等国内主流半导体产业研究机构和国际国内知名半导体企业，已经成为中国半导体产业研究中最活跃的力量之一。