海内外龙头相继上市下游汽车市场放量在即第三代半导体处爆发前夜|行业动态| gan openharmony|操作系统|ope|nato|开源

财联社（上海，采访人员邱豪王碧薇实习采访人员林荣昌）讯，被视作前沿产业的第三代半导体，近年来投资热度持续升温，俨然成为业界、资本界和各地政府宠儿。
与此同时，海内外龙头企业也即将迎来资本市场的检验。9月初，国内领先的第三代半导体材料商山东天岳（天岳先进）首发过会，不久将正式登陆科创板；大洋彼岸，全球领头羊Cree（已更名为Wolfspeed）则将从纳斯达克交易所转场，于10月4日登陆纽交所。多位业内人士和分析人士向财联社采访人员表示，受益于电动汽车等下游市场的可观需求，第三代半导体产业已处于爆发前夜。
物理性能适配电动汽车 SiC器件未来5年CAGR近4成
第三代半导体，指的是以SiC（碳化硅）和GaN（氮化镓）为代表的宽禁带化合物半导体。和Si（硅）相比，SiC和GaN在禁带宽度、热导率等物理特性上具备明显优势，故而更适用于高压、高温和高频场景，主要在新能源汽车、光伏、5G基站和快充等领域发挥所长。
目前主要的第三代半导体器件包括应用于射频领域的GaN器件、应用于电力电子功率领域的SiC器件及GaN-on-Si器件等，其中又以SiC功率器件的未来空间最广。TrendForce集邦咨询分析师告诉采访人员，2020年SiC功率器件的市场规模约6.7亿美元，预计2025年将达到33.9亿美元，年复合增长率为38%。

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在下游市场方面，SiC功率器件最主要的增长驱动力来自新能源汽车，占比在6成左右。车上应用包括主区逆变器、车载充电器（OBC）和直流变压器（DC-DC）等。对于电动汽车而言，SiC器件的吸引力不小：与硅基IGBT相比，采用SiC的逆变器重量更轻、电池的续航能力更强、充电效率更高，与电动汽车追求轻量化和长续航十分契合。
业界自然颇为关注SiC的“上车”进展。2018年，特斯拉率先在Model 3中采用全SiC逆变器，就引发了不小轰动；国内方面，去年比亚迪也将SiC MOSFET首次用在了在“汉”系列上；今年以来，包括蔚来、江淮、吉利等越来越多的车厂相继宣布采用SiC器件。功率器件商英飞凌于近日表示，目前已有超过20家整车厂和Tier1的客户正在验证其SiC产品。
一组以特斯拉为例的计算可以直观说明潜在的供需缺口：据估计，每两辆特斯拉Model 3就需要一片6英寸的SiC晶圆，按照100万辆的产能计算，每年需要50万片SiC晶圆片。而2020年全球6英寸SiC晶圆产量约为40-60万片，意味着仅特斯拉一家车企就能吃下全球现有的全部产能。
这也给了产业链龙头，尤其是材料商们大步扩产的动力：占据最多份额的Cree在2019年宣布五年内投资10亿美元，以便在2024年将产能提升30倍，8英寸SiC衬底也将在2022年量产；II-VI则表示将把6英寸SiC衬底的产能提升5至10倍，其中也包括量产8英寸衬底；此外，罗姆、昭和电工等也都接连公开大幅扩产的计划。
经历过此轮缺芯潮带来的停产之痛，许多车厂亦开始提前布局，与上游密切绑定，成为第三代半导体产业链发展的重要推手。
材料供给已现短缺器件价格制约需求增长衬底成降本关键
下游需求仍在逐步打开，而上游材料的供应已经吃紧。前述分析师向采访人员表示，目前第三代半导体的供应链关键点落在了SiC衬底以及GaN外延片上。
“SiC衬底作为整个第三代半导体产业的核心环节，其制程难度高、放量生产困难，主要被海外几大厂商掌握，使得市场供应量有所不足；而GaN外延片的批量供应则主要被台积电等几大代工厂掌握，现阶段消费快充市场需求持续处于高位，使得头部GaN功率设计厂商已经占据绝大部分产能，其他厂商很难再拿到产能，而新进的代工厂要达到‘成熟’的工艺能力，必须经过一定的时间周期，所以供需形势同样不容乐观。”该分析师指出。

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