化合物半导体项目可行性研究报告市场空间广阔，化合物半导体乘风而起

每天科技网 2021-08-29 1

化合物半导体项目可行性研究报告-市场空间广阔，一些，化合物半导体乘风而起

1、下游需求强劲，比如德国、英国、日本、法国、美国等，半导体材料市场不断演化

半导体材料是半导体产业链上游中的重要组成分，已经为5G专网分配了本地化频谱，在集成电路、分立器件等半导体产品生产制造中起到关键性的作用。半导体材料可以根据半导体产品制造过程分为制造材料和封装材料，企业申请获得批准后就可使用；另一方面，其中制造材料主要是制造硅晶圆半导体、砷化镓、氮化镓、碳化硅等化合物半导体的芯片过程中所需的各类材料，标准定义的NR-U本是工作于非授权频谱的5G无线。单从这一趋势看，封装材料则是将制得的芯片在封装切割过程中所用到的材料。

下游应用需求强劲，相比前几代，半导体材料市场不断扩展。据电子材料行业协会数据，Wi-Fi 6面临来自蜂窝网络的更的竞争压力。移动性蜂窝网络本是为移动性而设计，2018年全球半导体材料销售额达到519亿美元，在这方面相比Wi-Fi拥有天然的优势。但Wi-Fi也可通过网关支持AP间漫游，较2017年469亿美元增长10.66%，支持将WLAN扩展到更的覆盖范围。不过，其中制造材料、封装测试材料销售额分别为322亿美元、197亿美元。2019年受全球宏观经济影响，5G有完善成熟的重选、切换、重定向等机制，全球半导体材料市场规模有所下降，但其下降幅度低于整体半导体产业。2019年全球半导体材料整体市场营收483亿美元，同比下降6.7%。2015年至2019年，全球半导体制造材料销售规模由240亿美元增长到293亿美元，年均复合增长率5.11%。未来，在半导体芯片工艺升级、芯片尺寸持续小型化，以及全球硅材料、化合物半导体材料的品种和性能不断迭代升级的影响下，半导体制造材料在材料销售规模的占比预计将持续提高。

2015-2019年全球半导体材料销售规模

半导体材料共经历了三个发展阶段。第一阶段出现在20世纪50年代，以硅（Si）、锗（Ge）为代表的第一代半导体材料，主要用于分立器件和芯片制造，并引发了以集成电路为核心的微电子产业的迅速发展，在信息技术、航空航天、国防军工、光伏等领域应用极其广泛。第二阶段是20世纪90年代，以砷化镓（GaAs）、磷化铟（InP）等化合物为代表的化合物半导体材料，使半导体材料进入光电子领域，主要用于制作高速、高频、功率以及发光电子器件，也是制作高性能微波、毫米波器件的优良材料，广泛应用在微波通信、光通信、卫星通信、光电器件、激光器和卫星导航等领域。第三阶段是本世纪初，以氮化镓（GaN）、碳化硅（SiC）等为代表的宽禁带半导体材料，在禁带宽度、击穿电场强度、饱和电子漂移速率、热导率以及抗辐射等关键参数方面具有显著优势，满足了现代工业对高功率、高电压、高频率的需求，广泛用于制作高温、高频、功率和抗辐射电子器件，应用于半导体照明、5G通信、卫星通信、光通信、电力电子、航空航天等领域。

2、应用前景广阔，化合物半导体市场空间持续拓展

半导体衬底材料包括硅材料和GaAs、SiC、GaN等化合物半导体材料。凭借成熟制程及较低成本的优势，第一代硅质半导体材料制作的元器件已成为了电子电力设备中不可或缺的组成分，硅也是目前技术最成熟、使用范围最广、市场占比最的衬底材料。但硅质半导体材料受限于自身性能，无法在高温、高频、高压等环境中使用，化合物半导体材料因此崭露头角。化合物半导体材料拥有高电子迁移率、直接能隙与宽能带等特性，恰好符合半导体产业发展所需，随着材料制备技术与下游应用市场的成熟，以GaAs、SiC、GaN为代表的化合物半导体衬底材料市场空间不断拓展。

化合物半导体器件应用场景

现阶段，全球95%以上的半导体芯片和器件是用硅片作为基础功能材料而生产的。硅片占整个半导体材料市场的35%左右，市场空间约为80亿美元，硅基芯片市场规模高达4000多亿美元。然而，随着物联网、5G时代的到来，以砷化镓（GaAs）、氮化镓（GaN）、碳化硅（SiC）等为代表的化合物半导体正快速崛起中。据半导体行业观察的数据，2018年GaAs、GaN与SiC的产业销售额分别约为3500亿元、238亿元和64亿元，化合物半导体的市场规模在不断扩。

国内第三代半导体器件市场拥有巨增长空间，倒逼上游材料端发展。2019年国内第三代半导体器件市场规模达到86.29亿元，增长率为99.7%，到2022年，第三代半导体器件市场规模有望冲破608.21亿元，增长率为78.4%。第三代半导体器件广泛应用于“新基建”项目，也是实现“碳中和“的重要路径。国内在5G通讯、新能源等新兴产业的技术水平、产业化规模等方面处于国际优势地位，下游应用需求强劲将促进国内上游半导体行业的持续发展，进一步提高半导体企业在国际市场的影响力。

2018年主要化合物半导体产业销售额

第三代半导体器件市场规模增长空间巨

3、政策持续加码，第三代半导体产业扬帆起航

第三代半导体行业是国内“新基建”的重要组成分，有望引发科技变革并重塑国际半导体产业格。“十三五”期间，科技通过“重点研发计划”支持了第三代半导体发展，2030计划和“十四五”研发计划也已明确提出第三代半导体是重要发展方向，涉及第三代半导体产业的各研发项目均按照进度要求完成启动等工作，项目署涵盖电力电子、微波射频和光电应用多个领域，紧贴产业发展实际需求和进程，在新能源汽车应用、电网应用前沿研究、光伏逆变器、小型化电源、农业应用、健康医疗应用、光通讯、紫外应用、激光应用、智慧照明等多个热点发挥了引导作用。

目前，国内对于第三代半导体材料的投资热情势头不减。据CASA Research不完全统计，2020年共24笔投资扩产项目（2019年17笔），已披露的投资扩产金额达到694亿元（不含GaN光电子），较2019年同比增长161%。分材料看，SiC投资17笔，涉及金额550亿元；GaN投资7笔，涉及金额144亿元。分环节看，衬底环节投资12笔（主要为SiC衬底），涉及金额175亿元；器件/模块环节投资15笔，涉及金额520亿元。在政策力支持与“新基建”的引领下，第三代半导体产业将成为未来半导体产业发展的重要引擎。

2020年国内主要第三代半导体投资扩产情况（亿元）

化合物半导体项目可行性研究报告编制纲

第一章总论

1.1化合物半导体项目背景

1.2可行性研究结论

1.3主要技术经济指标表

第二章项目背景与投资的必要性

2.1化合物半导体项目提出的背景

2.2投资的必要性

第三章市场分析

3.1项目产品所属行业分析

3.2产品的竞争力分析