第三代半導體材料發(fā)展規(guī)劃分析：6英寸晶片將成為主流（圖）
中商情報網訊：半導體襯底材料包括硅材料和砷化鎵、碳化硅、氮化鎵等化合物半導體材料。硅是目前技術最成熟、使用范圍最廣、市場占比最大的襯底材料，近年來隨著材料制備技術與下游應用市場的成熟，以碳化硅為代表的第三代半導體襯底材料市場規(guī)模持續(xù)擴大。
市場規(guī)模
碳化硅器件正在廣泛地被應用在電力電子領域中，典型市場包括軌交、功率因數(shù)校正電源、風電、光伏、新能源汽車、充電樁、不間斷電源等。2018-2019年，受新能源汽車、工業(yè)電源等應用的推動，全球電力電子碳化硅的市場規(guī)模從4.3億美元增長至5.64美元，中商產業(yè)研究院預測未來市場仍將因新能源汽車產業(yè)的發(fā)展而增長，預計2021年的市場規(guī)模將達7億美元。
數(shù)據(jù)來源：中商產業(yè)研究院整理
市場競爭格局
從全球碳化硅襯底的企業(yè)經營情況來看，以導電性碳化硅晶片廠商市場占有率為參考，美國CREE公司占龍頭地位，市場份額達62％，其次是美國II-VI公司，市場份額約為16％?？傮w來看，在碳化硅市場中，美國廠商占據(jù)主要地位。我國碳化硅晶體、晶片領域的研究從20世紀90年代末開始起步，在行業(yè)發(fā)展初期受到技術水平和產能規(guī)模的限制，未進入工業(yè)化生產。進入21世紀，以天科合達為代表的國內企業(yè)開始探索碳化硅單晶片的工業(yè)化生產，經過10余年的持續(xù)研發(fā)與探索，掌握了2-6英寸的碳化硅晶體生長和晶片加工的關鍵技術。
數(shù)據(jù)來源：Yole Development、中商產業(yè)研究院整理
未來發(fā)展趨勢
1.碳化硅晶片尺寸持續(xù)擴大，6英寸晶片將成為主流
與第一代半導體硅晶片類似，第三代半導體碳化硅晶片向大尺寸方向不斷發(fā)展，以不斷提高下游對碳化硅片的利用率和生產效率。伴隨CREE、II-VI等企業(yè)6英寸碳化硅晶片制造技術的成熟完善，6英寸產品質量和穩(wěn)定性逐漸提高，國外下游器件制造廠商對碳化硅晶片的采購需求逐漸由4英寸向6英寸轉化。國內方面，以天科合達為代表的碳化硅晶片企業(yè)也成功研制6英寸產品，并逐漸形成規(guī)?；┴浤芰?。在8英寸碳化硅晶片尚未實現(xiàn)產業(yè)化的情況下，6英寸碳化硅晶片將成為市場主流產品。
2.國內碳化硅材料企業(yè)快速崛起
國內企業(yè)以技術驅動發(fā)展，深耕碳化硅晶片與晶體制造，逐步掌握了2英寸至6英寸碳化硅晶體和晶片的制造技術，打破了國內碳化硅晶片制造的技術空白并逐漸縮小與發(fā)達國家的技術差距。未來伴隨我國新能源汽車、5G通訊、光伏發(fā)電、軌道交通、智能電網、航空航天等行業(yè)的快速發(fā)展，我國碳化硅材料產業(yè)規(guī)模和產業(yè)技術將得到進一步提升。
3.國內進口替代趨勢不可逆轉
在國際貿易摩擦加劇的背景下，半導體產業(yè)鏈的自主可控是我國發(fā)展智能制造、電子信息等國民經濟支柱行業(yè)、實現(xiàn)產業(yè)升級的戰(zhàn)略性任務。目前我國半導體產業(yè)進口依賴依然嚴重，為發(fā)展我國半導體產業(yè)的自主可控，國家宏觀到微觀層面先后出臺了大量支持政策與規(guī)劃，促進國內企業(yè)在半導體設備、材料、設計等各個細分領域的重點突破。
目前我國完善的基建配套、巨大的工程技術人員規(guī)模和市場容量已經培育出了在細分領域具有國際競爭力的半導體產品制造企業(yè)。半導體產業(yè)是資金密集、技術密集和人才密集的產業(yè)，國內半導體企業(yè)在政策引導、資金支持下，產能規(guī)模和制造技術均能保持穩(wěn)定發(fā)展，半導體產業(yè)鏈實現(xiàn)進口替代的趨勢不可逆轉。
未來發(fā)展前景
1.第三代半導體戰(zhàn)略地位得到廣泛重視
由于在新能源汽車、5G通訊、光伏發(fā)電、智能電網、消費電子、國防軍工、航空航天等諸多領域具有廣闊的應用前景，第三代半導體材料的重要性和戰(zhàn)略地位得到廣泛重視。歐盟委員會、美國能源部、日本新能源產業(yè)技術開發(fā)機構等發(fā)達國家和機構相繼啟動第三代半導體襯底及器件的多個發(fā)展計劃和研發(fā)項目，推動本國（地區(qū)）第三代半導體產業(yè)鏈發(fā)展，鞏固其在第三代半導體領域的領先地位。
資料來源：中商產業(yè)研究院整理
國內方面，2016年至今，中央和地方政府對第三代半導體產業(yè)給予了高度重視，出臺多項產業(yè)發(fā)展扶持政策。國務院及工信部、國家發(fā)改委等部門先后在產業(yè)發(fā)展、營商環(huán)境、示范應用等方面出臺政策，進一步支持我國第三代半導體產業(yè)發(fā)展；科技部通過“國家重點研發(fā)計劃”共支持第三代半導體和半導體照明相關研發(fā)項目超過30項，涵蓋電力電子、微波射頻應用的多個應用領域，對第三代半導體基礎研究及前沿技術、重大共性關鍵技術、典型應用示范給予高度重視和重點支持；北京、深圳、濟南、長沙等地方各級政府出臺多項產業(yè)發(fā)展措施和政策，引導和支持區(qū)域內第三代半導體產業(yè)發(fā)展。
2.碳化硅晶片需求旺盛，供給相對不足
隨著新能源汽車、5G通訊、光伏發(fā)電、軌道交通、智能電網等行業(yè)加大應用碳化硅器件的投資，全球對碳化硅器件需求持續(xù)增長，國內碳化硅器件領域的投資也逐漸升溫，對上游碳化硅晶片的需求持續(xù)。因此，新進入的碳化硅晶片生產商在短期內形成規(guī)?；芰Υ嬖谳^大難度，市場供給仍主要依靠現(xiàn)有晶片生產商擴大自身生產能力，國內碳化硅晶片供給不足的局面預計仍將維持一段時間。
