Grote beursgenoteerde bedrijven in de industrie: De huidige binnenlandse beursgenoteerde bedrijven in de derde generatie halfgeleiderindustrie omvatten voornamelijk China Resources Micro (688396), Sanan Optoelectronics (600703), Silan Micro (600460), Wingtech (600745), Xinjie Energy (605111), Roshow Technology (002617), Star Semiconductor (603290), enz.
De kerngegevens van dit artikel: derde generatie halfgeleiderclassificatie, SiC, GaN elektronisch vermogen en GaN microgolfradiofrequentie-uitgangswaarde, SiC, GaN elektronisch vermogen en GaN microgolfradiofrequentie marktschaal
Overzicht van de branche
1, definitie
Wide-gap halfgeleidermaterialen vertegenwoordigd door siliciumcarbide (SiC), galliumnitride (GaN), zinkoxide (ZnO), diamant en aluminiumnitride (AIN) worden halfgeleidermaterialen van de derde generatie genoemd en zijn momenteel relatief volwassen. Die zijn siliciumcarbide (SiC) en galliumnitride (GaN).
In vergelijking met traditionele materialen zijn de halfgeleidermaterialen van de derde generatie meer geschikt voor de productie van hoogfrequente en krachtige apparaten die bestand zijn tegen hoge temperaturen, hoge spanningen en hoge stromen. Daarom hebben de halfgeleiders van de derde generatie die op basis daarvan zijn gemaakt een bredere bandkloof, veel voordelen zoals een hoger elektrisch veld, een hogere warmtegeleidingsfrequentie en een sterkere stralingsbestendigheid worden veel gebruikt in omgevingen zoals hoge temperatuur, hoge frequentie en sterke straling.
De halfgeleiders van de derde generatie omvatten voornamelijk siliciumcarbide (SiC), aluminiumnitride (AlN), galliumnitride (GaN), diamant en zinkoxide (ZnO). Onder hen worden siliciumcarbide (SiC) en galliumnitride (GaN) samen genoemd Het is de "dubbele held" van de derde generatie halfgeleidermaterialen en een typische vertegenwoordiger van de derde generatie halfgeleidermaterialen.
2. Analyse van de industriële keten: de industriële keten omvat meerdere schakels
De derde generatie halfgeleiderindustrieketen is onderverdeeld in upstream grondstofvoorziening, midstream derde generatie halfgeleiderproductie en downstream derde generatie halfgeleiderapparaatkoppelingen. De upstream grondstoffen omvatten substraten en epitaxiale wafers; de midstream omvat de derde generatie versie van het olympische lichaamsontwerp, de productie van wafers en de verpakking en het testen; stroomafwaarts zijn de toepassingen van halfgeleiderapparatuur van de derde generatie, waaronder microgolfradiofrequentie-apparaten, vermogenselektronica en opto-elektronische apparaten. De industrieketen van china's derde generatie halfgeleiderindustrie is als volgt:
Er zijn binnenlandse ondernemingen betrokken bij alle schakels van de industriële keten van de derde generatie. Binnenlandse fabrikanten die zich bezighouden met substraatwafers gebruiken voornamelijk Roshow Technology, Sanan Optoelectronics, Tianke Heda, Shandong Tianyue, Weiwei Technology, Keheng Crystal, Gallium Aluminum Optoelectronics, enz.; fabrikanten die zich bezighouden met de productie van epitaxiale wafers omvatten voornamelijk Hantian Tiancheng , Dongguan Tianyu, Jingzhan Semiconductor, Joneng Jingyuan, Innosecco, enz. Suzhou Energy News, Sichuan Yifeng Electronics, Suzhou Institute of Nanotechnology, Chinese Academy of Sciences, enz.; er zijn veel fabrikanten van halfgeleiderapparaten van de derde generatie, waaronder BYD Semiconductor, Wingtech, China Resources Micro, Silan Micro, Star Semiconductor, Yangjie Technology, Tyco Tianrun enzovoort.
Industrieel ontwikkelingsproces: de stijgingstijd is relatief kort
China's derde generatie halfgeleiders zijn al relatief kort in opkomst. In 2013 noemde het 863-plan van het ministerie van Wetenschap en Technologie voor het eerst de derde generatie halfgeleiderindustrie als een strategische ontwikkelingsindustrie voor de nationale oorlog.
In 2016, het eerste jaar van de ontwikkeling van halfgeleiders van de derde generatie, noemde de National New Industry Development Group van de Raad van State de derde halfgeleiderindustrie als ontwikkelingsfocus. Binnenlandse bedrijven breidden hun investeringen in derde halfgeleider R & D-projecten uit en de industrie ging een periode van snelle ontwikkeling in.
In januari 2018 bouwde CRRC Times Electric de eerste 6-inch siliciumcarbide productielijn in China; in 2018 bouwde Tyco Tianrun de eerste productielijn voor huishoudelijke siliciumcarbide-apparaten; in september 2019 heeft Sanan Integration de binnenlandse productielijn voltooid. De eerste 6-inch galliumnitride (GaN) en galliumarsenide (GaAs) epitaxiale chipproductielijn werd in massaproductie genomen. In juli 2020 kondigde China Resources Micro de officiële massaproductie aan van China's eerste 6-inch commerciële SiC-waferproductielijn.
In september 2020 werd de derde generatie halfgeleider in het "14e vijfjarenplan" geschreven en werd de industrie naar de voorgrond geduwd.
Status van industrieontwikkeling
1. De schaal van de outputwaarde groeit tegen de trend in
Met de ontwikkeling van markten zoals 5G en nieuwe energievoertuigen, heeft de schaal van de vraag naar halfgeleiders van de derde generatie een snelle groei behouden. Tegelijkertijd heeft de impact van de Chinees-Amerikaanse handelsoorlog ontwikkelingsmogelijkheden gebracht voor binnenlandse halfgeleidermaterialen van de derde generatie. In 2020, tegen de achtergrond van de zwakke groei van de binnenlandse grote halfgeleiderindustrie, zal de derde generatie halfgeleiderindustrie van mijn land tegen de trend in groeien.
In 2020 zal de totale outputwaarde van de derde generatie halfgeleiderindustrie van mijn land, elektronische energie en radiofrequentie-elektronica, meer dan 10 miljard yuan bedragen, een stijging van 69,5% op jaarbasis in vergelijking met 2019.
Onder hen bereikte de outputwaarde van SiC en GaN elektronische stroom 4,47 miljard yuan, een stijging van 54% op jaarbasis; de outputwaarde van gan microgolfradiofrequentie bereikte 6,08 miljard yuan, een stijging van 80,3% op jaarbasis.
2, de productiecapaciteit is aanzienlijk toegenomen, maar het aanbod is nog steeds onvoldoende
Volgens CASA-gegevens is vanaf eind 2020 de SiC-geleidende substraat geconverteerde 4-inch productiecapaciteit van mijn land ongeveer 400.000 stuks / jaar, SiC-on-SiC epitaxiale wafers geconverteerde 6-inch productiecapaciteit is ongeveer 220.000 stuks / jaar, SiC-onSiC-apparaten / modules (4/6 inch compatibel) De productiecapaciteit is ongeveer 260.000 stuks / jaar.
GaN-on-Si epitaxiale wafers geconverteerde 6-inch productiecapaciteit is ongeveer 280.000 stuks / jaar, en GaN-on-Si apparaten / modules geconverteerde 6-inch productiecapaciteit is ongeveer 220.000 stuks / jaar.
Met de ontwikkeling van nieuwe energievoertuigen, 5G, PD-snelladen en andere markten kunnen de in eigen land geproduceerde halfgeleiderproducten van de derde generatie in mijn land echter niet voldoen aan de enorme marktvraag. Momenteel is meer dan 80% van de producten geïmporteerd. Het is te zien dat de derde generatie halfgeleiderproducten een grote binnenlandse substitutieruimte hebben.
3. De marktschaal van elektrische apparaten ligt dicht bij 5 miljard yuan
Van 2017 tot 2020 is de Chinese markt voor sic- en gan-toepassingen voor elektronische apparaten snel gegroeid. In 2020 zal de SiC- en GaN-markt voor toepassingen voor elektronische apparaten 4,68 miljard yuan bereiken, een jaarlijkse stijging van 90%.
In 2020 is de marktomvang van de halfgeleider discrete apparaten van mijn land ongeveer 300,26 miljard yuan, en de toepassingspenetratiegraad van SiC- en GaN-vermogenselektronica is ongeveer 1,56%.
Op dit moment wordt GaN vooral gebruikt op het gebied van radiofrequentie en snelladen. SiC wordt voornamelijk gebruikt op het gebied van nieuwe energievoertuigen en laadpalen. mijn land is 's werelds grootste markt voor nieuwe energievoertuigen. De penetratie van halfgeleiderapparaten van de derde generatie op het gebied van laadpalen voor nieuwe energievoertuigen is sneller dan die van de voertuigmarkt, goed voor 38%; consumer power supplies (PFC) zijn goed voor 22%; fotovoltaïsche omvormers goed voor 15%; industriële en commerciële voedingen, ononderbroken voeding UPS, snellaadbronnen en industriële motoren waren goed voor respectievelijk 6%, 3%, 3% en 1%.
In 2020 zal de marktomvang van de GaN-microgolfradiofrequentie-apparaten van mijn land ongeveer 6,61 miljard yuan bedragen, een jaarlijkse stijging van 57,2%. Onder hen is de schaal van defensie militaire en ruimtevaarttoepassingen 3,48 miljard yuan, wat de belangrijkste drijvende factor is geworden voor GaN-radiofrequentie.
Nationale defensie militaire en ruimtevaart toepassingen zijn de belangrijkste toepassingsgebieden van de GaN microgolf radiofrequentie-apparaten van mijn land. De marktomvang in 2020 zal goed zijn voor 53% van de gehele GaN-markt voor radiofrequentieapparatuur; gevolgd door draadloze infrastructuur, waarbij de downstreammarkt goed is voor 36%.
Concurrentiepatroon in de sector
1. Regionaal concurrentiepatroon: de provincie Jiangsu heeft de meest representatieve halfgeleiderbedrijven van de derde generatie
Op dit moment hebben de halfgeleiders van de derde generatie van mijn land aanvankelijk vijf belangrijke ontwikkelingsgebieden gevormd, waaronder de Beijing-Tianjin-Hebei-Lu, de Yangtze River Delta, de Pearl River Delta, de Fujian Delta en het Midwesten.
Vanuit het perspectief van de regionale distributie van de derde generatie halfgeleiderindustrieketenbedrijven van mijn land, worden de derde generatie halfgeleiderindustrieketenbedrijven in de meeste provincies in het hele land gedistribueerd. Onder hen heeft de provincie Henan het grootste aantal halfgeleiderbedrijven van de derde generatie, terwijl het aantal bedrijven in Shandong, Jiangsu en Gansu relatief geconcentreerd is.
Vanuit het perspectief van de distributie van representatieve bedrijven heeft de provincie Jiangsu de meest representatieve halfgeleiderbedrijven van de derde generatie, zoals Suzhou Navitas, Jingzhan Semiconductor en Innosecco. Tegelijkertijd hebben representatieve bedrijven in Guangdong en Shandong ook meer representatieve bedrijven.
2. Bedrijfsconcurrentielandschap: reguliere bedrijven versnellen hun expansie
Na de eerste ontwikkeling worden de halfgeleiders van de derde generatie snel toegepast in nieuwe energievoertuigen, 5G-basisstations, PD-snelladen en andere gebieden, en de marktschaal is snel gegroeid. Tegelijkertijd is de concurrentie binnen de industrie geleidelijk toegenomen. Om aan de marktvraag te voldoen en de marktpositie te veroveren, hebben reguliere binnenlandse halfgeleiderbedrijven hun lay-out in de derde generatie halfgeleiderindustrie versterkt en de productiecapaciteit van halfgeleiders van de derde generatie uitgebreid. Onder hen zijn representatieve reguliere bedrijven San'an Optoelectronics, CLP 55 en Tyco Tianrun.
Vooruitzichten voor de ontwikkeling van de industrie en trendprognoses
1. De schaal van de industrie zal naar verwachting in 2025 meer dan 50 miljard yuan bedragen
De derde generatie halfgeleider is geschreven in het "14e vijfjarenplan". In de context van de ondersteuning van nationaal beleid en de groei van de downstream-vraag, wordt geschat dat tegen 2021-2025 de SiC- en GaN-markt voor toepassingen voor elektrische apparaten voor elektrische apparaten in mijn land zal groeien met een samengesteld jaarlijks groeipercentage van 45% tot bijna 30 miljard yuan in 2025; GaN Microwave De marktomvang van radiofrequentie-apparaten zal groeien tot 20,5 miljard yuan in 2025 bij een samengesteld jaarlijks groeipercentage van 25,4%. De totale marktomvang van halfgeleiders van de derde generatie zal naar verwachting in 2025 meer dan 50 miljard yuan bedragen.
2, het lokalisatieproces zal versnellen
In de toekomst zal de lokalisatiegraad van de derde generatie halfgeleiderindustrie van mijn land, wat de marktconcurrentietrends betreft, toenemen; in termen van productontwikkelingstrends zal de vraag naar SiC toenemen; in termen van technologische ontwikkelingstrends zullen problemen zoals grootschalige Si-gebaseerde GaN-epitaxy toenemen. Er zal vooruitgang worden geboekt.