功率半导体应用场景简介
功率半导体主要应用于新能源车、光伏/储能、智能电网、轨道交通等场景,市场份额以硅基器件为主,碳化硅(SiC)和氮化镓(GaN)正在逐步替代硅基器件。
国产化合物半导体/功率器件上市公司2025H1量化评估
采用深芯盟半导体产业研究部开发的量化模型,评估国内以SiC/GaN化合物半导体为主要业务的上市公司,指标包括技术创新、财务健康、盈利能力、市场地位、产能潜力。由于各板块公司数量不同,数据标准化基数不同,三级行业数据不具有跨板块可比性。
SiC产业链简介
SiC产业链包括衬底、外延片、器件制造(含设计)、封测,其中衬底占比最高(45~50%)。SiC主攻高压应用场景,如新能源车、光伏/储能、智能电网、轨道交通等,主流模式为IDM。2024年全球碳化硅衬底和外延片市占分布情况需参考深企投报告。
SiC功率器件市场预测
预计SiC功率器件市场将持续增长,但当前产能增长快于需求,供过于求导致价格战激烈。电动车市场增速放缓,光伏/储能、工业电源、电网等应用领域需求稳步增长。
SiC产业潜力及风险的简要分析
现状:
- 产能与需求同步增长,但产能增长更快,供过于求,价格战激烈。
- 电动车市场增速放缓,车企战略摇摆,SiC需求增速放缓。
- 光伏/储能、工业电源、电网等应用领域需求仍然稳步增长。
应对策略:
- 材料:开发大尺寸晶圆(8英寸及12英寸)降低成本。
- 器件:向IDM模式转型,缩短交付周期,加快技术迭代,构筑壁垒。
- 寻求对材料缺陷容忍度稍高的应用市场。
风险分析:
- 产业野蛮生长导致格局洗牌,低端产能出清。
- 地缘政治摩擦,国际贸易壁垒。
- 国内对新能源车企的扶持性政策变动。
- 初期投资规模巨大,沉没成本高,价格战期间易陷入“亏损生产”等周期套牢状况。
其他的SiC业务相关公司简介:
- 第一类:硅基功率器件业务拓展,如扬杰科技、芯联集成等。
- 第二类:上下游或跨界业务拓展,如晶盛机电(晶体生长设备->SiC衬底)、东尼电子(超微细线材->SiC衬底)。
- 非上市公司(部分):衬底厂商如天科合达、重投天科、山西烁科晶体;外延片厂商如天域半导体(港股IPO审核中)、瀚天天成(港股IPO审核中)、普兴电子。
GaN产业链简介
以硅基GaNHEMT为例,成本占比为硅衬底7%,外延50%,设计制造封测约23%,良率损失约20%。GaN主攻高频低损耗应用场景,如消费电子、数据中心、通信基站、汽车电子等。国际格局方面,功率领域中美欧日竞争,射频领域美主导高端,光电领域中日竞争。
GaN功率器件市场预测
GaN功率器件市场需求刚性,核心驱动力为能源效率提升。应用多元化,新兴领域如工业电驱、数据中心、新能源汽车等发展势头迅猛。
功率GaN产业的潜力及风险的简要分析
现状:
- 能源效率提升是核心驱动力,市场需求刚性。
- 应用多元化,新兴应用领域潜力巨大,发展势头迅猛。
风险分析:
- 技术研发挑战:
- 成本敏感限制GaNon Si技术路线,GaN外延层缺陷密度偏高,导致器件动态电学性能退化;界面热失配度约57%,缓冲层技术复杂,器件热管理是巨大挑战;P型掺杂困难。
- 国际巨头垄断主导,行业壁垒极高,国内产业面临巨大压力。
国内GaN/功率半导体部分公司简介(上市公司):需参考原文具体公司列表。
GaN射频器件市场预测
需参考原文具体数据。
国内GaN射频/光电部分公司简介(上市公司)
需参考原文具体公司列表。
化合物半导体产业投资逻辑简介
产业特点:
- 技术门槛高,资金开支巨大,盈利等待期长。
- 企业终点是IDM模式,成型后盈利稳定。
- 部分关键设备国产化比例不高,禁运/断供风险导致生产停摆。
投资策略:
- 大资本:IDM模式或全产业链IDM模式。
- 中小资本:Fabless设计→Fab-lite(设计+封测)→IDM。
总结
- 短期来看,电动车应用市场仍是化合物半导体的最大增长驱动力,但增速放缓。
- 长期来看,算力基础设施是刚需,应用市场多元化。