Các công ty niêm yết lớn trong ngành: Các công ty niêm yết trong nước hiện tại trong ngành công nghiệp bán dẫn thế hệ thứ ba chủ yếu bao gồm China Resources Micro (688396), Sanan Optoelectronics (600703), Silan Micro (600460), Wingtech (600745), Xinjie Energy (605111), Roshow Technology (002617), Star Semiconductor (603290),...
Dữ liệu cốt lõi của bài viết này: phân loại chất bán dẫn thế hệ thứ ba, SiC, điện tử GaN và giá trị đầu ra tần số vô tuyến vi sóng GaN, SiC, điện tử GaN và quy mô thị trường tần số vô tuyến vi sóng GaN
Tổng quan về ngành
1, Định nghĩa
Vật liệu bán dẫn rộng được đại diện bởi silicon cacbua (SiC), gallium nitride (GaN), oxit kẽm (ZnO), kim cương và nhôm nitride (AIN) được gọi là vật liệu bán dẫn thế hệ thứ ba và hiện đang tương đối trưởng thành. Đó là silicon cacbua (SiC) và gallium nitride (GaN).
So với vật liệu truyền thống, vật liệu bán dẫn thế hệ thứ ba phù hợp hơn để sản xuất các thiết bị tần số cao và công suất cao có khả năng chịu nhiệt độ cao, điện áp cao và dòng điện cao. Do đó, các chất bán dẫn thế hệ thứ ba được sản xuất trên cơ sở chúng có khoảng cách dải rộng hơn, Nhiều ưu điểm như điện trường phân hủy cao hơn, tần số dẫn nhiệt cao hơn và khả năng chống bức xạ mạnh hơn được sử dụng rộng rãi trong các môi trường như nhiệt độ cao, tần số cao và bức xạ mạnh.
Các chất bán dẫn thế hệ thứ ba chủ yếu bao gồm cacbua silicon (SiC), nhôm nitride (AlN), gallium nitride (GaN), kim cương và oxit kẽm (ZnO). Trong số đó, silicon cacbua (SiC) và gallium nitride (GaN) được gọi cùng nhau Nó là "anh hùng kép" của vật liệu bán dẫn thế hệ thứ ba và là đại diện điển hình của vật liệu bán dẫn thế hệ thứ ba.
2. Phân tích chuỗi công nghiệp: chuỗi công nghiệp liên quan đến nhiều liên kết
Chuỗi công nghiệp bán dẫn thế hệ thứ ba được chia thành nguồn cung nguyên liệu thô thượng nguồn, sản xuất chất bán dẫn thế hệ thứ ba giữa dòng và các liên kết thiết bị bán dẫn thế hệ thứ ba hạ nguồn. Các nguyên liệu thượng nguồn bao gồm chất nền và wafer epitaxial; midstream bao gồm phiên bản thế hệ thứ ba của thiết kế thân xe Olympic, sản xuất và đóng gói và thử nghiệm wafer; hạ lưu là các ứng dụng thiết bị bán dẫn thế hệ thứ ba, bao gồm các thiết bị tần số vô tuyến vi sóng, thiết bị điện tử nguồn và thiết bị quang điện tử. Chuỗi công nghiệp của ngành công nghiệp bán dẫn thế hệ thứ ba của Trung Quốc như sau:
Có những doanh nghiệp trong nước tham gia vào tất cả các liên kết của chuỗi công nghiệp thế hệ thứ ba. Các nhà sản xuất trong nước tham gia vào các tấm wafer chất nền chủ yếu sử dụng Công nghệ Roshow, Sanan Optoelectronics, Tianke Heda, Shandong Tianyue, Weiwei Technology, Keheng Crystal, Gallium Aluminum Optoelectronics, v.v.; các nhà sản xuất tham gia sản xuất wafer epitaxial chủ yếu bao gồm Hantian Tiancheng, Dongguan Tianyu, Jingzhan Semiconductor, Joneng Jingyuan, Innosecco, v.v. Suzhou Energy News, Sichuan Yifeng Electronics, Suzhou Institute of Nanotechnology, Viện Hàn lâm Khoa học Trung Quốc, v.v.; có nhiều nhà sản xuất thiết bị bán dẫn thế hệ thứ ba, bao gồm BYD Semiconductor, Wingtech, China Resources Micro, Silan Micro, Star Semiconductor, Yangjie Technology, Tyco Tianrun...
Quá trình phát triển ngành: thời gian tăng tương đối ngắn
Chất bán dẫn thế hệ thứ ba của Trung Quốc đã xuất hiện trong một khoảng thời gian tương đối ngắn. Năm 2013, kế hoạch 863 của Bộ Khoa học và Công nghệ lần đầu tiên liệt kê ngành công nghiệp bán dẫn thế hệ thứ ba là một ngành công nghiệp phát triển chiến lược cho chiến tranh quốc gia.
Năm 2016, năm đầu tiên phát triển chất bán dẫn thế hệ thứ ba, Nhóm Phát triển Công nghiệp Mới Quốc gia của Hội đồng Nhà nước đã liệt kê ngành công nghiệp bán dẫn thứ ba như một trọng tâm phát triển. Các công ty trong nước mở rộng đầu tư vào các dự án R &D bán dẫn thứ ba và ngành công nghiệp bước vào giai đoạn phát triển nhanh chóng.
Vào tháng 1 năm 2018, CRRC Times Electric đã xây dựng dây chuyền sản xuất cacbua silicon 6 inch đầu tiên tại Trung Quốc; năm 2018, Tyco Tianrun đã xây dựng dây chuyền sản xuất thiết bị cacbua silicon đầu tiên trong nước; trong tháng 9/2019, Hội nhập Sanan đã hoàn thành dây chuyền sản xuất trong nước. Dây chuyền sản xuất chip epitaxial gallium nitride (GaN) 6 inch và gallium arsenide (GaAs) đầu tiên đã được đưa vào sản xuất hàng loạt. Vào tháng 7 năm 2020, China Resources Micro đã công bố sản xuất hàng loạt chính thức dây chuyền sản xuất wafer SiC thương mại 6 inch đầu tiên của Trung Quốc.
Vào tháng 9 năm 2020, chất bán dẫn thế hệ thứ ba đã được ghi vào "Kế hoạch năm năm lần thứ 14", và ngành công nghiệp đã được đẩy lên hàng đầu.
Tình trạng phát triển ngành
1. Quy mô giá trị đầu ra tăng so với xu hướng
Với sự phát triển của các thị trường như 5G và các phương tiện năng lượng mới, quy mô nhu cầu về chất bán dẫn thế hệ thứ ba đã duy trì sự tăng trưởng nhanh chóng. Đồng thời, tác động của cuộc chiến thương mại Trung-Mỹ đã mang lại cơ hội phát triển cho vật liệu bán dẫn thế hệ thứ ba trong nước. Năm 2020, trong bối cảnh tăng trưởng yếu của ngành công nghiệp bán dẫn lớn trong nước, ngành công nghiệp bán dẫn thế hệ thứ ba của nước tôi sẽ đạt được sự tăng trưởng so với xu hướng.
Năm 2020, tổng giá trị sản lượng của ngành công nghiệp bán dẫn thế hệ thứ ba của nước tôi, điện tử điện tử và điện tử tần số vô tuyến điện, sẽ vượt quá 10 tỷ nhân dân tệ, tăng 69,5% so với năm 2019.
Trong đó, giá trị sản lượng điện tử SiC và GaN đạt 4,47 tỷ nhân dân tệ, tăng 54% so với cùng kỳ năm trước; giá trị sản lượng của tần số vô tuyến vi sóng GaN đạt 6,08 tỷ nhân dân tệ, tăng 80,3% so với cùng kỳ năm ngoái.
2, năng lực sản xuất đã tăng đáng kể nhưng nguồn cung vẫn không đủ
Theo dữ liệu CASA, tính đến cuối năm 2020, chất nền dẫn điện SiC của nước tôi chuyển đổi công suất sản xuất 4 inch khoảng 400.000 chiếc/năm, tấm wafer epitaxial SiC chuyển đổi công suất sản xuất 6 inch khoảng 220.000 chiếc/năm, thiết bị/mô-đun SiC-onSiC (tương thích 4/6 inch) Năng lực sản xuất khoảng 260.000 chiếc/năm.
Bánh wafer epitaxial GaN-on-Si chuyển đổi công suất sản xuất 6 inch là khoảng 280.000 chiếc / năm và các thiết bị / mô-đun GaN-on-Si chuyển đổi công suất sản xuất 6 inch là khoảng 220.000 chiếc / năm.
Tuy nhiên, với sự phát triển của các phương tiện năng lượng mới, sạc nhanh 5G, PD và các thị trường khác, các sản phẩm bán dẫn thế hệ thứ ba được sản xuất trong nước của nước tôi không thể đáp ứng nhu cầu thị trường khổng lồ. Hiện nay, hơn 80% sản phẩm đã được nhập khẩu. Có thể thấy, các sản phẩm bán dẫn thế hệ thứ ba có không gian thay thế trong nước lớn.
3. Quy mô thị trường của các thiết bị điện tử điện gần 5 tỷ nhân dân tệ
Từ năm 2017 đến năm 2020, thị trường ứng dụng thiết bị điện tử điện tử SiC và GaN của Trung Quốc đã phát triển nhanh chóng. Năm 2020, thị trường ứng dụng thiết bị điện tử nguồn SiC và GaN sẽ đạt 4,68 tỷ nhân dân tệ, tăng 90% so với cùng kỳ năm ngoái.
Năm 2020, quy mô thị trường của các thiết bị rời rạc bán dẫn của nước tôi là khoảng 300,26 tỷ nhân dân tệ, và tỷ lệ thâm nhập ứng dụng của các thiết bị điện tử công suất SiC và GaN là khoảng 1,56%.
Hiện nay, GaN chủ yếu được sử dụng trong các lĩnh vực tần số vô tuyến và sạc nhanh. SiC chủ yếu được sử dụng trong các lĩnh vực xe năng lượng mới và cọc sạc. Đất nước tôi là thị trường xe năng lượng mới lớn nhất thế giới. Sự thâm nhập của các thiết bị bán dẫn thế hệ thứ ba trong lĩnh vực cọc sạc xe năng lượng mới nhanh hơn so với thị trường xe, chiếm 38%; cung cấp điện tiêu dùng (PFC) chiếm 22%; biến tần quang điện chiếm 15%; nguồn cung cấp điện công nghiệp và thương mại, nguồn điện liên tục tăng, nguồn sạc nhanh và động cơ công nghiệp lần lượt chiếm 6%, 3%, 3% và 1%.
Năm 2020, quy mô thị trường của các thiết bị tần số vô tuyến vi sóng GaN của nước tôi sẽ vào khoảng 6,61 tỷ nhân dân tệ, tăng 57,2% so với cùng kỳ năm ngoái. Trong số đó, quy mô của các ứng dụng quân sự và hàng không vũ trụ quốc phòng là 3,48 tỷ nhân dân tệ, đã trở thành yếu tố thúc đẩy chính cho tần số vô tuyến GaN.
Các ứng dụng quân sự và hàng không vũ trụ quốc gia là các lĩnh vực ứng dụng chính của các thiết bị tần số vô tuyến vi sóng GaN của nước tôi. Quy mô thị trường năm 2020 sẽ chiếm 53% toàn bộ thị trường thiết bị tần số vô tuyến điện GaN; tiếp theo là cơ sở hạ tầng không dây, với thị trường hạ nguồn chiếm 36%.
Mô hình cạnh tranh ngành
1. Mô hình cạnh tranh khu vực: Tỉnh Giang Tô có các công ty bán dẫn thế hệ thứ ba đại diện nhất
Hiện tại, chất bán dẫn thế hệ thứ ba của nước tôi đã ban đầu hình thành năm lĩnh vực phát triển chính, bao gồm Bắc Kinh-Thiên Tân-Hà Bắc-Lu, đồng bằng sông Dương Tử, đồng bằng sông Châu Giang, đồng bằng Phúc Kiến và Trung Tây.
Từ quan điểm phân phối khu vực của các công ty chuỗi công nghiệp bán dẫn thế hệ thứ ba của nước tôi, các công ty chuỗi công nghiệp bán dẫn thế hệ thứ ba được phân phối ở hầu hết các tỉnh trên cả nước. Trong số đó, tỉnh Hà Nam có số lượng lớn nhất các công ty bán dẫn thế hệ thứ ba, trong khi số lượng các công ty ở Sơn Đông, Giang Tô và Cam Túc tương đối tập trung.
Từ quan điểm phân phối của các công ty đại diện, tỉnh Giang Tô có các công ty bán dẫn thế hệ thứ ba đại diện nhất, như Tô Châu Navitas, Jingzhan Semiconductor và Innosecco. Đồng thời, các công ty đại diện ở Quảng Đông và Sơn Đông cũng có nhiều công ty đại diện hơn.
2. Bối cảnh cạnh tranh của công ty: các công ty chính thống đẩy nhanh việc mở rộng
Sau khi phát triển ban đầu, các chất bán dẫn thế hệ thứ ba đang nhanh chóng được áp dụng trong các phương tiện năng lượng mới, trạm gốc 5G, sạc nhanh PD và các lĩnh vực khác, và quy mô thị trường đã phát triển nhanh chóng. Đồng thời, cạnh tranh trong ngành đã dần được tăng cường. Để đáp ứng nhu cầu thị trường và nắm bắt vị trí thị trường, các công ty bán dẫn chính thống trong nước đã tăng cường bố trí của họ trong ngành công nghiệp bán dẫn thế hệ thứ ba và mở rộng năng lực sản xuất chất bán dẫn thế hệ thứ ba. Trong số đó, các công ty chính thống đại diện bao gồm San'an Optoelectronics, CLP 55 và Tyco Tianrun.
Triển vọng phát triển ngành và dự báo xu hướng
1. Quy mô của ngành công nghiệp dự kiến sẽ vượt quá 50 tỷ nhân dân tệ vào năm 2025
Chất bán dẫn thế hệ thứ ba đã được ghi vào "Kế hoạch 5 năm lần thứ 14". Trong bối cảnh hỗ trợ các chính sách quốc gia và sự tăng trưởng của nhu cầu hạ nguồn, ước tính đến năm 2021-2025, thị trường ứng dụng thiết bị điện tử điện SiC và GaN của nước tôi sẽ tăng trưởng với tốc độ tăng trưởng kép hàng năm từ 45% lên gần 30 tỷ nhân dân tệ vào năm 2025; Quy mô thị trường của các thiết bị tần số vô tuyến sẽ tăng lên 20,5 tỷ nhân dân tệ vào năm 2025 với tốc độ tăng trưởng kép hàng năm là 25,4%. Quy mô thị trường chung của chất bán dẫn thế hệ thứ ba dự kiến sẽ vượt quá 50 tỷ nhân dân tệ vào năm 2025.
2, quá trình nội địa hóa sẽ tăng tốc
Trong tương lai, về xu hướng cạnh tranh thị trường, tỷ lệ nội địa hóa của ngành công nghiệp bán dẫn thế hệ thứ ba của nước tôi sẽ ngày càng sâu sắc; về xu hướng phát triển sản phẩm, nhu cầu về SiC sẽ tăng lên; về xu hướng phát triển công nghệ, các vấn đề như epitaxy GaN dựa trên Si kích thước lớn sẽ tăng lên. Sẽ có tiến bộ.