【云岫资本】2023中国功率半导体和第三代半导体行业发展现状和前景分析报告_33页_11mb

2023中国功率半导体与第三代半导体行业发展现状及前景分析总结

核心内容

功率半导体是电能转换和电路控制的核心器件，市场规模庞大且中国为全球最大的消费国。第三代半导体材料（如碳化硅SiC和氮化镓GaN）因其优越的性能，正在逐步取代传统硅基材料，成为未来发展的关键方向。

主要观点

• 功率半导体市场：2022年全球功率半导体市场规模达481亿美元，预计2024年将增长至522亿美元，年复合增长率约为5.46%。中国作为最大消费国，贡献了约40%的市场，2022年国内市场规模为191亿美元，预计2024年将达到206亿美元。
• 主流产品：MOSFET和IGBT是功率半导体市场的主力产品，其中MOSFET占41%，IGBT占30%。MOSFET技术正向更高开关频率、更高功率密度和更低功耗方向发展。
• IGBT技术：现已发展至第七代，通过改进栅极结构和纵向结构，实现性能的持续优化，包括降低饱和电压、提高功率密度、减少开关损耗等。
• IGBT应用：新能源汽车、光伏、消费电子等领域成为IGBT新的增长点，其中新能源汽车对IGBT的需求占比最高，预计未来几年将带动充电桩、光储及UPS市场逐步增长。
• 第三代半导体：碳化硅和氮化镓材料在禁带宽度、击穿场强、电子饱和漂移速率和热导率方面均优于硅基材料，满足高压、高频、高温等应用需求。
• 政策支持：中国政府高度重视第三代半导体发展，多省市出台政策支持碳化硅和氮化镓产业链的建设，推动其在新能源、智能汽车、消费电子等领域的应用。
• 市场机遇：光伏、风电、新能源汽车等国内优势产业为半导体行业带来巨大市场机遇，特别是碳化硅在光伏逆变器中的应用，有助于提升功率密度、降低系统成本和提高效率。

关键信息

MOSFET市场

• 全球市场规模保持增长，预计2024年达522亿美元。
• 国内市场规模预计2024年达到206亿美元，国产化率快速提升。
• 海外厂商占据主导地位，但国内厂商正在加速追赶。

IGBT市场

• 全球市场规模持续增长，预计2024年达248亿美元。
• 国内市场规模预计2024年达到233亿美元，国产化率逐步提升。
• IGBT技术发展至第七代，性能显著优化，主要应用于新能源汽车、光伏、工业控制等领域。
• 国内IGBT在新能源汽车、新能源发电等领域应用占比远超全球平均水平，成为增长主要驱动力。

第三代半导体

• 碳化硅（SiC）：具有更高的耐压、耐高温和高频性能，适合应用于新能源汽车、光伏逆变器等领域。
• 氮化镓（GaN）：在消费电子、数据中心等领域具有显著的效率和节能优势，市场份额有望在2026年达到40.8亿美元。
• 产业链布局：中国在第三代半导体设备、材料、制造和应用方面具备全产业链优势，有望建立全球竞争力。

政策支持

• 多项国家级和地方级政策推动第三代半导体发展，重点支持碳化硅和氮化镓材料及器件。
• 政策密集度高，特别是在江苏苏州、安徽合肥、浙江杭州、湖北武汉等地区。

技术挑战与机遇

• SiC衬底：是产业链最关键环节，全球面临“缺衬底”难题，国内厂商正在发力。
• 光伏行业：进入1500V时代，对功率器件性能要求提升，SiC器件有助于提高效率、降低损耗和提升功率密度。
• 新能源汽车：800V架构推动SiC器件的广泛应用，提升车辆性能和系统效率。

投资与市场前景

• 云岫资本作为中国领先的科技产业投资服务机构，已助力多家企业成功上市或IPO申报，包括恒烁半导体、杰华特微电子、佰维存储等。
• 云岫资本预计未来三年将有近30家企业启动IPO申报，持续推动中国半导体产业的发展。

未来趋势

• SiC器件：预计2030年全球SiC器件渗透率将超过5%，2050年将超过50%。
• 第三代半导体：在新能源、智能汽车、消费电子等领域具备广阔的应用前景，推动行业向更高性能、更低功耗、更小体积方向发展。
• 产业链协同：国内功率半导体厂商正从低端向高端发展，需产业链各环节协同提升产品性能和市场竞争力。

云岫资本简介

• 成立于2015年，专注于半导体、新能源、新材料等硬科技领域。
• 已成功帮助多家企业上市，包括恒烁半导体、杰华特微电子、佰维存储等。
• 未来三年计划助力近30家企业启动IPO申报，推动中国科技企业的发展。