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2020年全球第三代半導(dǎo)體材料行業(yè)市場(chǎng)需求分析

作者: 2021年01月04日 來源: 瀏覽量:
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以碳化硅(SiC)和氮化鎵(GaN)為代表的的第三代半導(dǎo)體材料主要用于電力電子、微波射頻和光電子器件的制造。其中,電力電子器件主要應(yīng)用于消費(fèi)類或工業(yè)、商業(yè)電源的制造,未來隨著新能源汽車的廣泛應(yīng)
  以碳化硅(SiC)和氮化鎵(GaN)為代表的的第三代半導(dǎo)體材料主要用于電力電子、微波射頻和光電子器件的制造。其中,電力電子器件主要應(yīng)用于消費(fèi)類或工業(yè)、商業(yè)電源的制造,未來隨著新能源汽車的廣泛應(yīng)用,該領(lǐng)域的應(yīng)用比例將大幅增長(zhǎng);而在GaN射頻器件的下游應(yīng)用領(lǐng)域中,國(guó)防和基站是最大的應(yīng)用領(lǐng)域,未來隨著5G基站的應(yīng)用推廣,GaN射頻器件在基站的應(yīng)用占比將有所提升。
 
  1、第三代半導(dǎo)體材料應(yīng)用于三大器件的制造
 
  以碳化硅(SiC)、氮化鎵(GaN)、氧化鋅(ZnO)、金剛石、氮化鋁(AIN)為代表的寬禁帶半導(dǎo)體材料,被稱為第三代半導(dǎo)體材料,目前發(fā)展較為成熟的是碳化硅(SiC)和氮化鎵(GaN),其主要應(yīng)用于電力電子器件和射頻器件制造中。
 
圖表1:第三代半導(dǎo)體材料應(yīng)用產(chǎn)品領(lǐng)域
2、2020年電力電子器件規(guī)模將達(dá)6.9億美元
 
  在電力電子板塊,SiC是電力電子器件的主要材料,而GaN的應(yīng)用占比相對(duì)較小。數(shù)據(jù)顯示,2018-2019年,全球SiC和GaN在電力電子器件的應(yīng)用規(guī)模有所增長(zhǎng),2019年達(dá)6.4億美元;據(jù)Yole預(yù)測(cè),2020年,SiC和GaN的電力電子器件市場(chǎng)規(guī)模將達(dá)6.9億美元,增速有所下降,主要受全球疫情的影響。
 
圖表2:2018-2020年全球第三代半導(dǎo)體材料在電力電子領(lǐng)域的應(yīng)用規(guī)模及預(yù)測(cè)(單位:億美元)
  隨著產(chǎn)業(yè)技術(shù)的成熟,SiC及GaN器件相較于Si器件的性能優(yōu)勢(shì)愈發(fā)明顯,第三代功率器件的滲透率逐步提升,應(yīng)用領(lǐng)域越發(fā)廣泛。
 
  以GaN電力電子器件的應(yīng)用情況為例,2018-2019年,主要應(yīng)用于消費(fèi)類電源領(lǐng)域,至2025年,新能源汽車的應(yīng)用將占據(jù)主導(dǎo)地位,至2030年,工業(yè)市場(chǎng)的應(yīng)用也開始起步。
 
圖表3:2018-2030年全球GaN電力電子器件應(yīng)用領(lǐng)域的演進(jìn)
3、射頻器件主要應(yīng)用于基站、國(guó)防領(lǐng)域
 
  在微波射頻板塊,GaN是射頻器件的主要原料。2019年,全球GaN在射頻領(lǐng)域的應(yīng)用規(guī)模達(dá)7.4億美元,較2018年增長(zhǎng)了0.95億美元;據(jù)yole預(yù)測(cè),2020年GaN在射頻領(lǐng)域的應(yīng)用規(guī)模將達(dá)9.3億美元。
 
圖表4:2018-2020年全球第三代半導(dǎo)體材料在微波射頻領(lǐng)域的應(yīng)用規(guī)模及預(yù)測(cè)(單位:億美元)
  2019年,GaN射頻器件的下游應(yīng)用領(lǐng)域中,國(guó)防是最大的應(yīng)用領(lǐng)域,應(yīng)用規(guī)模達(dá)3.42億美元,占比約46;其次是基站領(lǐng)域,市場(chǎng)應(yīng)用規(guī)模達(dá)3.18億美元,占比約43%。據(jù)yole預(yù)測(cè),隨著5G基站的應(yīng)用推廣,GaN射頻器件在基站的應(yīng)用占比將有所提升。
 
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