第三代半导体概念8日盘中震荡走高,截至发稿,和而泰、海特高新涨停,亚光科技涨逾9%,富满微涨逾8%,三安光电、闻泰科技涨近5%,北方华创、华峰测控等涨近4%。
机构表示,在下游应用+能源安全+后摩尔时代三者推动下,第三代半导体将迎来大发展。
天风证券指出,第三代半导体主要受三大核心因素驱动:
1)下游应用迭起,第三代半导体因物理性能优异竞争力极强。第三代半导体主要在三个领域有强大的市场的竞争力:
第一是新能源汽车等带动第三代半导体在大功率电力电子器件起量。快充装置、输变电系统、轨道交通、电动汽车和充电桩等都需要大功率、高效率的电力电子器件。无疑宽禁带半导体,尤其是碳化硅、氮化镓具有比其他半导体材料更为明显的优势。
第二是AIoT时代驱动的光电器件大发展。在AIoT时代,智慧化产品渗透率更加迅速提升,智能家居照明市场将迎来机遇。第三代半导体尤其在短波长光电器件方面有很明显的优势。例如蓝光,现在所有的半导体照明已经采用了氮化镓。在紫光、紫外光甚至在黄光、绿光等方面都可以直接用氮化物半导体作为材料。
第三是5G时代驱动GaN射频器件快速发展。相比于砷化镓和硅等半导体材料,在微波毫米波段的第三代半导体器件工作效率和输出功率明显高,适合做射频功率器件。民用射频器件主要用在移动通信方面,包括现在的4G、5G和未来的6G通信。例如,国内新装的4G和5G移动通信的基站几乎全用氮化镓器件。尤其是5G基站采用MIMO收发体制,每个基站64路收发,耗电量是4G基站的3倍以上,而且基站的密集度还要高于4G基站,不用高效率的氮化镓器件几乎是不可能的。未来6G通信频率更高、基站数更多,GaN将更加突出。
2)能源安全需求迫在眉睫,第三代半导体助力 “碳达峰 、 碳中和 ”目标的实现。第三代半导体材料和技术对于建成可循环的高效、高可靠性的能源网络起到至关重要的作用,可助力实现光伏、风电(电能生产),直流特高压输电(电能传输),新能源汽车、工业电源、机车牵引、消费电源(电能使用)等领域的电能高效转换,推动能源绿色低碳发展。
3)后摩尔时代来临,第三代半导体为代表的核心材料是芯片性能的提升的基石。第三代半导体为主的新材料是芯片制造工艺中的核心挑战,是芯片性能的提升的基石。以SiC、GaN为代表的宽禁带半导体材料,拥有高的击穿电场强度、高的工作温度、低的器件导通电阻、高的电子密度等优势,目前宽禁带半导体主要在射频器件、大功率电力电子器件、光电器件三个领域有强大的市场的竞争力。同时,在化合物半导体与硅器件高度结合,在硅衬底上生长化合物,是后摩尔时代的一个非常有意义、非常有发展潜力的领域。