【研报】电子行业深度报告：化合物半导体，5G与新能源车驱动高成长-20200929（33页）_1mb

化合物半导体：5G与新能源车驱动高成长

核心内容

本报告聚焦于第三代化合物半导体材料（如GaN、SiC）在5G通信和新能源汽车等新兴领域的应用前景，分析其技术特性、市场增长潜力及产业链发展情况。

主要观点

• 第三代化合物半导体在高频、高功率、高压等场景中展现出比硅基材料更优的性能，成为推动电子行业升级的关键力量。
• 5G通信对高频高功率器件的需求激增，为GaN发展带来契机。
• 新能源汽车及充电桩行业快速发展，推动SiC材料在高功率器件中的应用。
• GaAs技术相对成熟，成本较低，已广泛应用于射频、光电子、国防军工等领域。
• 国内外在化合物半导体产业链中存在明显差距，国内在原材料和部分制造环节具备一定优势，但在IC设计、晶圆制造等环节仍需加强。

关键信息

GaAs：技术趋于成熟，产业规模商用

• 材料特性：GaAs具有高功率密度、低能耗、抗高温、高发光效率、抗辐射、击穿电压高等特性。
• 应用领域：广泛应用于射频器件（如PA、RFSwitch、LNA）、LED、激光器、光伏器件等领域。
• 市场情况：GaAs产业已较为成熟，2019年后随着5G普及，预计以年复合增长率不低于10%的速度增长。
• 代工厂发展：稳懋作为全球领先的砷化镓晶圆代工厂，市场份额持续扩大，技术壁垒高，客户分布广泛。

GaN：5G高频高功率特性拉动市场高增

• 材料特性：GaN具备大禁带宽度、高导热率、高电子迁移率和饱和速度，适用于高温、高频、高功率场景。
• 应用领域：
  • 微波射频：适用于5G基站、卫星通信、雷达等。
  • 电力电子：广泛应用于风力发电、光伏发电、电动汽车、高速轨道交通等领域。
  • 光电子：是蓝光LED的基础材料，应用于Micro LED、紫外激光器等。
• 市场增长：2019年GaN产品种类增长60%，新增321款新品；预计未来几年无线基础设施市场年复合增长率达16.3%。
• 成本优势：随着技术进步，GaN成本不断下降，射频产品价格降幅显著。
• 下游需求：5G宏基站、快充充电器等需求增长，推动GaN市场扩张。

SiC：高阶应用场景进阶，助力新能源车腾飞

• 材料特性：SiC具有宽禁带、高击穿场强、高热导率、强抗辐射能力，适合高温、高频率、低损耗的应用。
• 应用领域：广泛应用于新能源汽车的电机控制、电池管理、充电桩、电力电子器件等。
• 市场前景：
  • 博世预计2020-2024年碳化硅市场年复合增长率接近30%，2024年市场规模将达20亿美元。
  • Yole预测2023年SiC电力电子器件市场渗透率达3.75%。
• 新能源汽车推动：预计2030年全球新能源汽车保有量将达2150万辆，充电桩建设缺口巨大，将带动SiC需求增长。

产业链发展分析

主要厂商与市场数据

• 三安光电：从事化合物半导体材料研发，子公司三安集成在射频、电力电子等领域出货增长显著。
• 华润微：聚焦于功率半导体、智能传感器等领域，通过合作布局碳化硅业务。
• 市场预测：
  • GaAs：2019年后年复合增长率不低于10%。
  • GaN：2019年新增321款产品，预计未来市场增长迅速。
  • SiC：预计2024年市场规模达20亿美元，2023年渗透率达3.75%。

风险提示

• 5G进展不及预期，可能影响高频高功率器件需求。
• 新能源汽车发展不及预期，将对SiC市场需求造成影响。
• 技术良率突破不及预期，可能导致产品渗透率低于预期。

投资评级说明

• A股投资评级：
  • 买入：相对市场表现20%以上；
  • 增持：相对市场表现5%~20%；
  • 中性：相对市场表现-5%~+5%；
  • 减持：相对市场表现5%以下。
• 港股投资评级：
  • 买入：股价预计上涨20%以上；
  • 增持：股价预计上涨10-20%；
  • 持有：股价变动幅度预计在-10%和+10%之间；
  • 减持：股价预计下跌10-20%；
  • 卖出：股价预计下跌20%以上。

法律声明

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