第三代半导体产业竞争分析报告2024年-2026年

2024年-2026年第三代半导体产业竞争分析报告汇报人：潘怡孜2024-08-01第三代半导体定义产业链发展历程政治环境商业模式政治环境目录经济环境社会环境技术环境发展驱动因素行业壁垒行业风险行业现状目录行业痛点问题及解决方案行业发展趋势前景机遇与挑战竞争格局行业定义01产业链02发展历程0304政治环境FROMBAIDUWENKUCHAPTER近年来，为了推动半导体行业尤其是第三代半导体产业健康快速发展，国家相关部门不断加大扶持力度。2019年10月，备受关注的《产业结构调整目录》出台，将第三代半导体作为第一类鼓励类的的重点领域之一。纲要提出要突破大功率电力电子器件、高温超导材料等关键元器件和材料的制造及应用技术，形成产业化能力。在“十四五规划”，加强与整机产业的联动，以市场促进器件开发、以设计带动制造；建设国家级半导体功率器件研发中心，实现从“材料-器件-晶圆-封装-应用”全产业链的研究开发促进SiC和GaN等第三代半导体的应用。政治环境105商业模式FROMBAIDUWENKUCHAPTER06经济环境FROMBAIDUWENKUCHAPTER我国经济不断发展，几度赶超世界各国，一跃而上，成为GDP总量仅次于美国的唯一一个发展中国家。我国经济赶超我国人口基数大，改革开放后人才竞争激烈，大学生就业情况一直困扰着我国发展过程中。就业问题挑战促进社会就业公平问题需持续关注并及时解决，个人需提前做好职业规划与人生规划重中之重。公平就业关注经济环境07社会环境FROMBAIDUWENKUCHAPTER总体发展稳中向好我国总体发展稳中向好，宏观环境稳定繁荣，对于青年人来说，也是机遇无限的时代。关注就业公平与提前规划促进社会就业公平问题需持续关注并及时解决，对于个人来说提前做好职业规划、人生规划也是人生发展的重中之重。就业问题与人才竞争我国人口基数大，就业问题一直是发展过程中面临的挑战，人才竞争激烈，大学生毕业后就业情况、失业人士困扰国家发展。政治体系与法治化进程自改革开放以来，政治体系日趋完善，法治化进程也逐步趋近完美，市场经济体系也在不断蓬勃发展。中国当前的环境下描述了当前技术发展的日新月异，包括人工智能、大数据、云计算等前沿技术的涌现。技术环境需求增长、消费升级、技术创新等是行业发展的主要驱动因素，推动了行业的进步。发展驱动因素行业壁垒包括资金、技术、人才、品牌、渠道等方面的优势，提高了新进入者的难度。行业壁垒我国经济不断发展08技术环境FROMBAIDUWENKUCHAPTER技术驱动技术环境的发展为行业带来了新的机遇，是行业发展的重要驱动力。创新动力技术环境的不断创新和进步，为行业的创新发展提供了有力支持。人才需求技术环境的发展促进了人才的需求和流动，为行业的人才队伍建设提供了机遇。团队建设技术环境的发展要求企业加强团队建设，提高员工的技能和素质，以适应快速变化的市场需求。合作与交流技术环境的发展促进了企业间的合作与交流，推动了行业的整体发展。技术环境010203040509发展驱动因素FROMBAIDUWENKUCHAPTER10行业壁垒FROMBAIDUWENKUCHAPTER行业壁垒行业壁垒技术壁垒:第三代半导体的研发生产过程涉及微电子、半导体物理、材料学、电子线路、机械力学、热力学等诸多学科，需多种学科的交叉融合，行业内企业需要综合掌握外延、微细加工、封装测试等多领域技术或工艺，并加以整合集成。因此，第三代半导体行业属于技术密集型行业，技术门槛较高。下游产品呈现多功能化、低能耗、体积轻薄等发展趋势以及新技术、新应用领域的大量涌现，对第三代半导体的研发生产提出了非常高的技术要求。行业内企业需要拥有丰厚的技术、工艺经验储备并持续技术革新和创新，而且能够在短期内成功开发出多品类、适宜量产的产品，才能在市场上站稳脚步。新进企业很难在短时间内掌握先进技术，亦难以持续保持技术的先进性，这些均构成了较高的技术壁垒。人才壁垒:第三代半导体行业是技术密集型行业，行业的高技术门槛同时也造就了该行业的高人才门槛，企业的高素质的经营管理团队和具备持续创新力的研发团队的实力决定了企业的核心竞争力。虽然国内半导体的研究人员较多，但相当一部分人员往往缺乏对半第三代半导体尤其是先进产品的长期实践和经验积累，缺乏成功的实战开发经验，从理论研究到实践操作仍有很大的跨度。而且，行业内企业在产品技术升级、新产品推出、产品的售后服务上，对生产技术工人、研发技术人才和专业的营销人才有一定的依赖性，新进入企业很难在短时间内招募到足够的上述人才，这会对公司的生产效率、产品成本、交货期等产生重大不利影响。因此，第三代半导体行业需要既懂芯片设计同时又懂生产制造工艺、器件可靠性及应用的高素质人才，这在很大程度上也提高了该行业企业的准入门槛。资金壁垒:第三代半导体行业亦属于资本密集型行业。从行业投入设备看，外延、光刻、蚀刻、离子注入、扩散等工序所必须的高技术研发、生产加工和测试设备主要依靠向欧美、日韩等进口，价格昂贵。从研发设计看，行业内企业从购买仿真软件和版图绘制软件到光刻版制作、成品封装测试、应用评估、可靠性考核都需要大量资金支持。从日常运营看，行业内企业一方面需要庞大的流动资金来用于芯片代工及芯片封装测试；另一方面，需要有非常齐全的产品品类来满足下游各领域的需求，保持足够的市场占有率和品牌影响力，这就要求企业保持较高的营运资金水平。另外，行业技术更新换代快，产品竞争激烈，对企业的研发投入和人才投入等也有较高的要求。综上，如果行业内新进企业没有持续性高水平的资金投入，将很难与第三代半导体行业内的现有企业进行竞争。。质量管控壁垒:第三代半导体作为内嵌于电子整机产品中的关键零部件之一，在电流、电场、湿度以及温度等外界应力激活的影响下，存在潜在的失效风险，进而影响电子整机产品的质量和性能。如果电子整机产品质量和性能未达到要求，将直接影响下游应用领域中高价值产品的质量和性能，从而造成大量损失。因此，在第三代半导体大批量生产过程当中，对产品良率、失效率及一致性水平等方面提出了较高要求。实现精益化生产、拥有先进的生产设备、精细的现场管理以及长期的技术经验沉积是行业内企业确保产品质量、性能和可靠性的基本保障。行业新进入者由于缺少长期的生产实践经验积累以及成熟的质量管理体系，短期内较难达到相关质量控制要求。客户认证壁垒:第三代半导体很大程度上影响下游产品的质量和性能，因此通过客户严格的认证是进入本行业开展竞争的必要条件。第三代半导体作为电子信息产业中的一种基础性元器件，最终应用于规模化的下游厂商，包括消费电子、汽车电子、工业电子等。为了保证产品品质及性能的稳定性，下游客户通常对供应商有较严格的认证条件，要求供应商除了具备行业内较领先的技术、产品、服务以及稳定的量产能力外，还须通过行业内质量管理体系认证或下游客户严格的采购认证程序，一旦通过则能与客户建立起长期、稳定的合作关系。行业新进入者通过下游客户的认证需要一定的周期以及较高的条件，这对新进入者形成了较高的壁垒。行业壁垒第三代半导体行业亦属于资本密集型行业。从行业投入设备看，外延、光刻、蚀刻、离子注入、扩散等工序所必须的高技术研发、生产加工和测试设备主要依靠向欧美、日韩等进口，价格昂贵。从研发设计看，行业内企业从购买仿真软件和版图绘制软件到光刻版制作、成品封装测试、应用评估、可靠性考核都需要大量资金支持。从日常运营看，行业内企业一方面需要庞大的流动资金来用于芯片代工及芯片封装测试；另一方面，需要有非常齐全的产品品类来满足下游各领域的需求，保持足够的市场占有率和品牌影响力，这就要求企业保持较高的营运资金水平。另外，行业技术更新换代快，产品竞争激烈，对企业的研发投入和人才投入等也有较高的要求。综上，如果行业内新进企业没有持续性高水平的资金投入，将很难与第三代半导体行业内的现有企业进行竞争。。第三代半导体行业是技术密集型行业，行业的高技术门槛同时也造就了该行业的高人才门槛，企业的高素质的经营管理团队和具备持续创新力的研发团队的实力决定了企业的核心竞争力。虽然国内半导体的研究人员较多，但相当一部分人员往往缺乏对半第三代半导体尤其是先进产品的长期实践和经验积累，缺乏成功的实战开发经验，从理论研究到实践操作仍有很大的跨度。而且，行业内企业在产品技术升级、新产品推出、产品的售后服务上，对生产技术工人、研发技术人才和专业的营销人才有一定的依赖性，新进入企业很难在短时间内招募到足够的上述人才，这会对公司的生产效率、产品成本、交货期等产生重大不利影响。因此，第三代半导体行业需要既懂芯片设计同时又懂生产制造工艺、器件可靠性及应用的高素质人才，这在很大程度上也提高了该行业企业的准入门槛。资金壁垒人才壁垒技术壁垒第三代半导体的研发生产过程涉及微电子、半导体物理、材料学、电子线路、机械力学、热力学等诸多学科，需多种学科的交叉融合，行业内企业需要综合掌握外延、微细加工、封装测试等多领域技术或工艺，并加以整合集成。因此，第三代半导体行业属于技术密集型行业，技术门槛较高。下游产品呈现多功能化、低能耗、体积轻薄等发展趋势以及新技术、新应用领域的大量涌现，对第三代半导体的研发生产提出了非常高的技术要求。行业内企业需要拥有丰厚的技术、工艺经验储备并持续技术革新和创新，而且能够在短期内成功开发出多品类、适宜量产的产品，才能在市场上站稳脚步。新进企业很难在短时间内掌握先进技术，亦难以持续保持技术的先进性，这些均构成了较高的技术壁垒。11行业风险FROMBAIDUWENKUCHAPTER12行业现状FROMBAIDUWENKUCHAPTER市场情况描述行业现状近年来，我国信息技术得到迅猛发展，半导体作为其中的关键器件起着重要的作用。政策方面国家出台了一系列相关政策旨在大力提升先进计算、新型智能终端、超高清视频、网络安全等数字优势产业竞争力，积极推进光电子、高端软件等核心基础产业创新突破，这大大提高了对半导体的需求，同时外部环境美国在芯片方面的制裁促使国家对芯片半导体的重视。种种原因使得中国半导体市场规模增长迅速，2022年中国第三代半导体市场规模达到1179亿元，同比增长32%，2018年到2022年复合增长率为43%，增长速度惊人。其中2022年氮化镓（GaN）半导体市场规模达到658亿元，碳化硅（SiC）半导体市场规模达到445亿元，其他化合物半导体为76亿元。13行业痛点FROMBAIDUWENKUCHAPTER14问题及解决方案FROMBAIDUWENKUCHAPTER15行业发展趋势前景FROMBAIDUWENKUCHAPTER发展趋势前景规模经济化驱使，产线向大尺寸转移:全球SiC市场6英寸量产线正走向成熟，领先公司已进军8英寸市场。国内正在开发的项目以6英寸为主。目前虽然国内大部分公司还是以4寸产线为主，但是产业逐步向6英寸扩展，随着6英寸配套设备技术成熟后，大尺寸国产SiC衬底技术也在逐步提升，产线的规模经济将会体现，目前国内6英寸的量产时间差距缩小至7年。随技术进步和规模经济影响，衬底价格会进一步下探:SiC衬底价格下降是实现商业化的关键因素。根据CASA数据预测，SiC衬底和外延随着产业技术逐步成熟（良率提升）和产能扩张（供给提升），预计衬底价格将保持每年以8%的速度下降。根据Trendforce数据预测，8英寸N型SiC衬底价格降速超过6英寸和4英寸，主要系产业链逐步成熟后导致市场竞争提升，产品单价呈现下降趋势。SiC行业正处于加速成长期，市场规模快速增长:第三代半导体行业加速发展，新能源产业链为增长驱动核心竞争力。尽管第三代半导体发现时间很早，但受制于成本和产业链不成熟等因素并未实现大规模商业化落地，2019年，以GaN-on-SiC等射频器件的推广，对设备开发，衬底和外延技术的推动形成了正向反馈。同时Wolfspeed已完成8英寸SiC衬底片的流片，6英寸产业链大规模商业化落地已逐步成型。同时SiC功率器件广泛用于新能源汽车、光伏、轨道交通等领域，未来市场增速能够得到保证。同时国内市场也有多家企业布局SiC产业，未来市场竞争格局将持续深化。行业发展趋势前景16机遇与挑战FROMBAIDUWENKUCHAPTER17竞