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第三代半导体增长潜力如何？
更新时间 2021-11-17 11:31
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受益于电动车、光伏等产业，第三代半导体电力电子器件快速增长。根据Yole数据，2018年全球电力电子分立器件市场规模约390亿美元，其中分立器件约130亿美元。全球SiC电力电子器件市场规模约3.9亿美元，GaN电力电子市场规模约0.5亿美元，两者合计占全球电力电子市场规模中分立器件的比重约为3.4%。
根据Yelo预测，在汽车等应用市场的带动下，到2023年SiC电力电子器件市场规模将增长至14亿美元，复合年增长率接近30%；根据IHS预测，受益于混合动力、电力、光伏逆变器等需求增长，SiC和GaN电子电力器件市场在2027年有望达到100亿美元。
GaN在射频和电力电子均有较大发展潜力。GaN目前主要应用于光电子、射频、电力电子。随着未来GaN技术的发展，更大尺寸，更低成本以及更成熟的硅基GaN、增强热导性能金刚石基GaN发展会越来越成熟，GaN也将被应用到PA以外的射频器件，诸如LNA、Switch等。电子电力随着新能源汽车、光伏产业发展，也具有较大发展潜力。
RF GaN符合增速为21%，下游应用领域以军工、基站为主。根据Yelo分析，RF GaN市场会从2018年的6.45亿美元增长至2024年的20.01亿美元，复合增速为21%，从应用结构上看，2018年分别为基站3.04亿美元、军工2.70亿美元、卫星通信0.37亿美元。
预计未来我国GaN器件市场保持高双位增长。根据CASA预计，2018年我国第三代半导体微波射频电子市场规模约24.5亿元，同比增长103%。预计2018~2033年我国GaN射频器件市场年均增长率达到60%，2023年市场规模将有望达到250亿元。
其中，国防、航天领域GaN器件市场规模持续放大，民用市场悄然兴起，2017年已达到2.35亿元。从细分领域，无线基础设施是最大也是未来发展最快的市场，我国2018年GaN射频市场需求 达到9亿元，同比增长翻两番。除此之外，GaN在汽车、无人机、无线专网、无线通讯配套直放站等领域也开始渗透。
SiC的应用优势在于高压、超高压器件。目前600V、1200V、1700V SiC器件已实现商业化，预期未来3300V级（三菱电机已经生产出来）和6500V级、甚至万伏级以上的应用需求将快速提升。
SiC混合模块的电流可以做到1000A以上，与相同电流电压等级的Si模块比较，性能优势较为明显，成本和可靠性方面相对于全SiC模块较易被用户接受，因此，在要求有高电能转换效率的领域具有较大的应用市场。
随着SiC产品向高压大容量方向发展，SiC产品的应用领域、应用量都会越来越多。但在600V及以下小容量换流器中，在面临现有Si MOSFET强有力竞争之外，还可能会受到GaN器件的冲击。
新能源汽车将是SiC器件需求规模大幅增长的主要推动力。按照SiC功率器件应用发展来看，初期SiC器件主要用于PFC电源领域，过去十年SiC在光伏及一些能源储存系统中被广泛应用；未来十年，新能源汽车、充电设施、轨道交通将是SiC器件需求规模大幅增长的主要动力。
2019年SiC全球市场规模超过5.4亿美元，根据Yole预测，到2025年将达到25.6亿美元，CAGR30%，其中新能源汽车占比最高，2025年市场规模将达到15.5亿美元，CAGR38%，充电桩增速高达90%。
根据Yelo预测，在汽车等应用市场的带动下，到2023年SiC电力电子器件市场规模将增长至14亿美元，复合年增长率接近30%；根据IHS预测，受益于混合动力、电力、光伏逆变器等需求增长，SiC和GaN电子电力器件市场在2027年有望达到100亿美元。
GaN在射频和电力电子均有较大发展潜力。GaN目前主要应用于光电子、射频、电力电子。随着未来GaN技术的发展，更大尺寸，更低成本以及更成熟的硅基GaN、增强热导性能金刚石基GaN发展会越来越成熟，GaN也将被应用到PA以外的射频器件，诸如LNA、Switch等。电子电力随着新能源汽车、光伏产业发展，也具有较大发展潜力。
RF GaN符合增速为21%，下游应用领域以军工、基站为主。根据Yelo分析，RF GaN市场会从2018年的6.45亿美元增长至2024年的20.01亿美元，复合增速为21%，从应用结构上看，2018年分别为基站3.04亿美元、军工2.70亿美元、卫星通信0.37亿美元。
预计未来我国GaN器件市场保持高双位增长。根据CASA预计，2018年我国第三代半导体微波射频电子市场规模约24.5亿元，同比增长103%。预计2018~2033年我国GaN射频器件市场年均增长率达到60%，2023年市场规模将有望达到250亿元。
其中，国防、航天领域GaN器件市场规模持续放大，民用市场悄然兴起，2017年已达到2.35亿元。从细分领域，无线基础设施是最大也是未来发展最快的市场，我国2018年GaN射频市场需求 达到9亿元，同比增长翻两番。除此之外，GaN在汽车、无人机、无线专网、无线通讯配套直放站等领域也开始渗透。
SiC的应用优势在于高压、超高压器件。目前600V、1200V、1700V SiC器件已实现商业化，预期未来3300V级（三菱电机已经生产出来）和6500V级、甚至万伏级以上的应用需求将快速提升。
SiC混合模块的电流可以做到1000A以上，与相同电流电压等级的Si模块比较，性能优势较为明显，成本和可靠性方面相对于全SiC模块较易被用户接受，因此，在要求有高电能转换效率的领域具有较大的应用市场。
随着SiC产品向高压大容量方向发展，SiC产品的应用领域、应用量都会越来越多。但在600V及以下小容量换流器中，在面临现有Si MOSFET强有力竞争之外，还可能会受到GaN器件的冲击。
新能源汽车将是SiC器件需求规模大幅增长的主要推动力。按照SiC功率器件应用发展来看，初期SiC器件主要用于PFC电源领域，过去十年SiC在光伏及一些能源储存系统中被广泛应用；未来十年，新能源汽车、充电设施、轨道交通将是SiC器件需求规模大幅增长的主要动力。
2019年SiC全球市场规模超过5.4亿美元，根据Yole预测，到2025年将达到25.6亿美元，CAGR30%，其中新能源汽车占比最高，2025年市场规模将达到15.5亿美元，CAGR38%，充电桩增速高达90%。
