新能源汽车等下游应用需求高起带动第三代半导体在大功率电力电子器件 领域起量。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，基于SiC、GaN 的电子电力器件因其物理 性能优异在相关市场备受青睐。AIoT 时代，智慧化产品渗透率将迅速提 升，智能家居照明的商机空间广阔。GaN 在蓝光等短波长光电器件方面优 势明显。5G 时代驱动GaN 射频器件快速发展。GaN 器件工作效率和输出 功率优异，成为5G 时代功率放大器主要技术。

1. 下游应用迭起+能源安全+后摩尔时代驱动第三代半导体大发展 ........................................ 8

1.1. 第三代半导体：优势显著，下游应用场景极为广阔 .......................................................... 9

1.2. 物理性能：能力损耗低、封装尺寸小、散热能力强 ........................................................ 10

1.3. 制备成本：与传统产品价差持续缩小，综合成本优势明显 .......................................... 12

1.4. 产业链：龙头效应初显，国内企业快速追赶 ...................................................................... 16

1.5. 能源安全：第三代半导体有望成为绿色经济的中流砥柱 ............................................... 20

2. 供需测算：产业链各环节产能增长，但供给仍然不足 ........................................................ 22

2.1. 供给端：产线陆续开通，产能不断增加 ............................................................................... 22

2.2. 需求端：SiC 在新能源汽车中硅片用量测算 ........................................................................ 23

2.3. 需求端：GaN 在电力电子及射频中硅片用量测算 ............................................................ 26

2.4. 需求端高速发展，但供给仍然不足，国产替代迫在眉睫 ............................................... 27

3. 下游应用：物理性能优势+节能减排需求，SiC 应用多点开花 .......................................... 27

3.1. SiC 在新能源汽车领域备受青睐，未来五年带动60 亿美元市场 ................................ 29

3.2. SiC 在充电基础设施市场空间广阔，将在直流充电桩带动下实现突破 ..................... 31

3.3. SiC 在光伏发电领域优势显著，为系统的小型高效带来可能 ....................................... 32

4. 下游应用：光电+射频+电力电子起量，GaN 应用场景广阔 ............................................. 34

4.1. GaN 下游市场2022 超十亿美元，电力电子、射频、光电领域起量朝夕................ 35

4.2. GaN 在光电子领域占据主要市场，是制造Micro-LED 芯片的优选 ........................... 36

4.3. GaN 在电力电子市场深受认可，消费快充+汽车电子增长空间广阔......................... 37

4.4. GaN 在射频领域市场潜能可观，为5G 时代功率放大器核心 ...................................... 38

4.5. GaN 异质外延方面产品线持续扩充完善，Si 基 GaN、SiC 基 GaN 前景广阔 ........ 41

5. 产业竞争格局：美日欧三足鼎立，我国渐行渐近................................................................. 44

5.1. 海外市场持续渗透，美日欧三足鼎立 .................................................................................... 44

5.1.1. 全球展开全面战略部署，各国抢占第三代半导体战略制高点 .......................... 44

5.1.2. SiC 美国优势显著，欧洲产业链完备，日本在设备和模块技术方面领先 .... 45

5.1.3. GaN 国际产业格局初定，美日欧三足鼎立 .............................................................. 46

5.2. 政策和市场双轮推动，中国第三代半导体产业发展前景光明 ...................................... 47

5.2.1. 我国政策持续向好，扶持力度不断增强 ................................................................... 48

5.2.2. 我国碳化硅产业研发实力提升，与先进水平差距缩小 ........................................ 48

5.2.3. 多方配合推动创新，中国GaN 产业发展正当时 .................................................... 50

6. 海外半导体公司情况：群雄争霸，先发制人 ......................................................................... 50

6.1. CREE：宽禁带化合物半导体龙头 ............................................................................................ 50

6.2. 英飞凌：SiC 领域领军人，GaN 已投入量产 ....................................................................... 51

6.3. 意法半导体：与终端应用企业形成强绑定，完善产业布局 .......................................... 54

6.4. 住友电工：全球第三代半导体射频领域引领者 ................................................................. 56

6.5. 三菱电机：第二代SiC 功率模块优势显著，积极探索GaN-HEMT ............................ 58

6.6. 纳微半导体：GaN 功率芯片设计领军者，推动下一代氮化镓技术发展 .................. 60

7. 我国公司情况：厚积薄发，未来可期 ..................................................................................... 61

7.1. 三安光电: 化合物半导体业务多轮驱动, 加速替代海外供应商 ...................................... 61

7.2. 闻泰科技：持续高质量研发，新型化合物半导体迎来广阔空间 ................................. 64

7.3. 斯达半导：加码布局碳化硅功率芯片，加速国产替代提升核心竞争力 ................... 66

7.4. 华润微：旗下国内首条6 英寸商用SiC 晶圆生产线量产 ............................................... 67

7.5. 立昂微: GaN 芯片产能爬坡，规模化生产正当时 .............................................................. 68

7.6. 士兰微：IGBT 产品营收再创新高，SiC 中试线实现通线................................................ 69

7.7. 华虹半导体： IGBT 在12 英寸实现规模量产 ...................................................................... 70

7.8. 新洁能：国内 IGBT 等半导体功率器件市占率排名前列 ................................................. 71

7.9. 扬杰科技：瞄准SiC 行业发展趋势，加强SiC 功率器件等研发力度 ......................... 72

7.10. 赛微电子：掌握业绩领先SiC、GaN 外延技术，GaN 业务产能爬升迅猛 ............ 73

7.11. 捷捷微电：与研究所合作研发第三代半导体相关技术 ................................................. 74

7.12. 华微电子：积极布局第三代半导体器件技术 .................................................................... 75

7.13. 时代电气：IGBT 技术达国际先进水平，应用于轨道交通和电网 ............................. 76

7.14. 天岳先进：国内领先第三代半导体碳化硅衬底材料制造商 ........................................ 77

7.15. 凤凰光学：拟收购国盛电子和普兴电子，布局SiC 外延材料 .................................... 77

7.16. 宏微科技：自主设计研发IGBT 芯片，参与制定国家相关标准 ................................. 77

8. 投资建议 ........................................................................................................................................ 78

9. 风险提示 ........................................................................................................................................ 78