周末思考一个方向：科技分支-半导体、芯片

2020年9月4日

前言：

1、空间：科技股、半导体已经先于市场调整了两个月的时间，现在已经有了启稳止跌的迹象。表现在以603501韦尔股份为代表的芯片股已经走出止跌大阳线。按照先调整，先反弹的原则，后边如果有行情，可看先调整并止跌的半导体、芯片股。

2、时间：消息面上，今天刚好有消息传出：中国计划在2021至2025年期间，“举全国之力”，在教育、科研、开发、融资、应用等等各个方面，大力支持发展第三代半导体产业，目标实现产业独立自主，“不会受制于人”。

想具体了解第三代半导体的可以看以下段落，以下段落转摘自：逻辑思股。文章最后附股仅供参考，不做投资推荐。

事件：

据外电引述消息人士称，中国计划将大力支持发展第三代半导体产业写入“十四五”规划之中。中国计划在2021至2025年期间，“举全国之力”，在教育、科研、开发、融资、应用等等各个方面，大力支持发展第三代半导体产业，目标实现产业独立自主，“不会受制于人”。

先和大家讨论一下第一代、第二代、第三代半导体的科普。

（1）第一代半导体最早用的是锗，后来变成硅，因为产量多，技术开发得也很好，所以现在锗很少用到，都是用硅。

到了40nm以下，锗又出现了，和锗硅做通道可以让电子流速度很快，所以第一代半导体材料硅是最常用的，现在用的锗硅在特殊通道材料是用得到的，将来也有一些会用到碳，这是将来的发展，其实是周期表里面四价的材料。

（2）第二代复合物常用的是砷化镓和磷化铟，功率放大器里面用得不错，但是砷有毒，很多地方不允许使用，所以第二代是高速的功率放大器用得多，LED里也用到。

（3）第三代出现更好的，也是化合物，有碳化硅、氮化镓、氮化铝等。碳化硅现在用在高电压、大功率等上面有特别的优势，氮化镓用在高频的功放器件用得很多，氮化铝有特殊的用途，基本上民用较少。

（4）另外还有半导体是比较特别的，不知道算第几代，第二代就出现了，第三代里面也有，2-6族周期表里2b和6a配合起来的，用途非常特别，比较难做。

接下来，进入正题……

分析：

随着物联网，大数据和人工智能驱动的新计算时代的发展，对半导体器件的需求日益增长，对器件可靠性与性能指标的要求也更加严苛。碳化硅和氮化镓是未来功率半导体的核心发展方向，以碳化硅和氮化镓为代表的第三代半导体开始逐渐受到市场的重视，国际上已形成完整的覆盖材料，器件，模块和应用等环节的产业链。

其中碳化硅材料在功率半导体和器件工艺较为热门，氮化镓材料外延生长和光电子比重较大，预计未来三年行业规模平均增速在20%以上。

中国半导体行业协会副理事长魏少军在南京举行的世界半导体大会上表示，中国2020年芯片进口预计将连续第三年保持在3000亿美元以上。

台积电(南京)有限公司总经理罗镇球透露，目前台积电7nm工艺有超过140个产品在生产，同时，台积电还持续投入7nm+和6nm工艺。同时，到目前为止，台积电已经为全世界提供超过10亿颗芯片。2021年，台积电最先进的3nm工艺产品可以出现在市场上，并于2022年实现大规模量产。

根据Omdia的《2020年SiC和GaN功率半导体报告》，到2020年底，全球碳化硅和氮化镓功率半导体的销售收入预计将从2018年的5.71亿美元增至8.54亿美元。未来十年的年均两位数增长率，到2029年将超过50亿美元。

碳化硅/氮化镓功率半导体按应用市场情况

随着节能减排、新能源并网、智能电网的发展，这些领域对功率半导体器件的性能指标和可靠性的要求日益提高，要求器件有更高的工作电压、更大的电流承载能力、更高的工作频率、更高的效率、更高的工作温度、更强的散热能力和更高的可靠性。经过半个多世纪的发展，基于硅材料的功率半导体器件的性能已经接近其物理极限。因此，以碳化硅（SiC）、氮化镓（GaN）等为代表的第三代半导体材料的发展开始受到重视。技术领先国家和国际大型企业纷纷投入到碳化硅和氮化镓的研发和产业化中，产业链覆盖材料、器件、模块和应用等各个环节。

第三代半导体器件的优势主要表现在：

（1）比导通电阻是硅器件的近千分之一（在相同的电压/电流等级），可以大大降低器件的导通损耗；

（2）开关频率是硅器件的20倍，可以大大减小电路中储能元件的体积，从而成倍地减小设备体积，减少贵重金属等材料的消耗。

（3）理论上可以在600 ℃以上的高温环境下工作，并有抗辐射的优势，可以大大提高系统的可靠性，在能源转换领域具有巨大的技术优势和应用价值。

中国是全球最大的功率半导体消费市场，未来有望保持高速发展，预计年复合增速达 4.8%。 国内半导体市场规模及增速

目前，我国功率半导体自给率仍然偏低，替代空间巨大，目前自给率不足 20%，假设自给率提升到 50%，国内至少仍有 50 亿美元的市场空间增量；

下游新兴行业增量显著：下游以汽车电子为代表的新兴应用增速进一步加快，新能源汽车中的电子元器件增量预计达50亿元；

部分高端产品如 IGBT、MOSFET技术壁垒提升，下游对高端产品的依赖度会随之增加，细分领域集中度提升是必然趋势。

如今，第三代功率半导体器件已经在智能电网、电动汽车、轨道交通、新能源并网、开关电源、工业电机以及家用电器等领域得到应用，并展现出良好的发展前景。国际领先企业已经开始部署市场，全球新一轮的产业升级已经开始，正在逐渐进入第三代半导体时代。

特别声明：以下相关概念股是自己整理出来做跟踪的，不是荐股，以此操做盈亏自负。