第三代半导体材料具有宽的禁带宽度,高的击穿电场、高的热导率、高的电子饱和速率及更高的抗辐射能力,因而更适合于制作高温、高频、抗辐射及大功率器件,通常又被称为宽禁带半导体材料(禁带宽度大于2.2ev),也称为高温半导体材料。第三代半导体材料主要以碳化硅(SiC)、氮化镓(GaN)、氧化锌(ZnO)、金刚石、氮化铝(AlN)为代表。
第三代半导体作为后摩尔时代实现芯片性能突破的核心技术之一,受到资本热捧,其应用领域包括电动汽车、光伏等功率、5G射频、手机快充等。
第三代半导体虽然是近期才火热起来的概念,但实际上已经悄然发展了多年。宏观来看,第三代半导体产业大约可以分为衬底-外延-器件-制造四大环节,其中衬底可理解为晶圆环节,外延是在衬底基础上成长出合适的材料结构用于后续设计,器件则类似芯片设计。第三代半导体的其中一个难点就在于衬底部分。
第三代半导体材料中,氮化镓衬底的生长难度更大,而碳化硅的发展路线会更成熟,相关公司也较多。
商用较快的氮化镓快充产业链,主要为硅基作为衬底、生长异质的氮化镓材料作为外延,以此进行产品设计;而发展很成熟的LED产业,此前也主要是以蓝宝石材料作为衬底,采用异质的氮化镓材料作为外延,再进行相关显示功能的设计。相比之下,碳化硅作为衬底,并以同质的碳化硅衬底进行外延生长,再进行产品设计就是相对可行的路线,且目前碳化硅衬底再生长氮化镓外延进行产品设计也在陆续推进过程中。
科技部正式批复支持广东省和江苏省建设国家第三代半导体技术创新中心。创新中心由深圳市政府、江苏省政府共同支持建设,设置深圳平台和江苏平台。
它将聚焦第三代半导体关键核心技术和重大应用突破,统筹全国优势力量为第三代半导体产业提供源头技术供给,推动我国第三代半导体产业创新能力整体跃升。
今年深圳市政府工作报告已明确指出,将加快国家第三代半导体技术创新中心等重大创新平台建设。
4月19日,姑苏城传捷报。国家第三代半导体技术创新中心江苏平台在苏州工业园区正式揭牌,江苏第三代半导体研究院为建设实施单位。据悉,该园区第三代半导体产业已培育了40多家上下游骨干企业,形成了完整的第三代半导体产业链。
我国第三代半导体已列入2030年国家新材料重大项目七大方向之一,正处于研发及产业化发展的关键期。根据规划,到2025年我国将力争实现第三代半导体技术在全球居于领先地位,产业规模将达到全球第一;到2030年全产业链达到国际先进水平,核心器件国产化率超过70%。
2019年我国第三代半导 体 市 场 规 模 为 94.15 亿 元 , 预 计2019-2022年将保持85%以上平均增长速度,到2022年,市场规模将达到623.42亿元。
第三代半导体国内外差距相对较小,“新基建”等应用驱动行业快速发展,市场空间广阔。特别是在美国持续升级对我国半导体产业技术封锁的大环境中,第三代半导体有望成为我国半导体产业突围先锋,相关产业链上下游企业将充分受益。第三代半导体碳化硅概念股如露笑科技、三安光电、闻泰科技、扬杰科技、北方华创、华峰测控、捷捷微电等。
欲了解更多第三代半导体行业发展分析,可点击中研普华《2020-2025年中国第三代半导体行业发展现状分析与投资前景预测研究报告》

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