半导体相关的专业有哪些？第三代半导体碳化硅行业前瞻

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碳化硅性能优势突出，市场规模快速成长碳化硅衬底的使用极限性能优于硅衬底，可以满足高温、高压、高频、大功率等条件下的应用需求，当前碳化硅衬底已应用于射频器件及功率器件，随着下游需求爆发，2022-2026年sic 器件的市场规模将从 43 亿美元提升到 89 亿美元，复合增长率为 20%，对应的 SIC 衬底市场规模讲从7 亿美元增长到 17 亿美元，复合增长率为 25%6。

需求:下游产业链应用爆发，sic市场需求红利释放我们把 SiC 器件发展分为三个发展阶段:2019-2021 年为初期，2022-2023 年为拐点期，2024-2026 年为爆发期。SiC随着在新能源汽车、充电基础设施、5G 基站、工业和能源等应用领域展开，需求迎来爆发增长，其中，能源汽车是 SIC器件应用增长最快的市场，预计 2022-2026 年的市场规模从 16 亿美元到 46 亿美元，复合增长率为 30%。

供给:短期产业链受限衬底产能，长期产能扩张带来价格下降碳化硅市场产业链主要分为晶圆衬底制造、外延片生产、碳化硅器件研发和装备封装测试四个部分，分别占市场总成本的50%、25%、20%、5%，由于具备晶体生长过程繁琐，晶圆切割困难等特点，碳化硅衬底的制造成本一直处于高位。目前高质量衬底的应用主要集中于 WolfSpeed、Ⅱ-VI、ROHM 三大供应商，CR3 市场占有率达到 80%以上，国内厂商为代表的衬底厂商的产品良率、品质和生产效率还有一定差距，短期看中高功率器件产业链的上游主要还受衬底 CR3 控制，另外随着 CR3 逐步提高材料自用比例提升，产能的提升的同时市场供给有限，整体供给偏紧状态。根据 WolfSpeed 数据显示，预计 2022 年和2024 年的产能分别达到 167K 平方英尺到 242 平方英尺，折算 6寸对应的 85 万片和 123 万片，通过测算预计全球 2022 年和2024 年市场销量折合6英寸分别约为170万片至 250 万片。

碳化硅国产突破正加速，迎来中长期投资机会碳化硅市场海外以 IDM 为主要运作模式，国内衬底厂商为天岳先进(绝缘型衬底为主)、天科合达(导电型衬底为主)、中电科(烁科)、露笑科技、晶盛机电;外延片方面:瀚天天成、东莞天域、中电科等均已完成了 3-6 英寸碳化硅外延的研发和生产:器件方面:斯达半导体、士兰微推出 SiC MOSFET 功率器件和模块:晶圆代工方面，x-Fab 为最大代工厂，并为80-90%的无晶圆厂碳化硅厂商提供服务;汉磊和积塔大幅增加资本开支用以扩展 sic 产能:IDM 方面:三安光电具备全产业整合生产能力(衬底/外延/器件/封测)。

半导体行业市场规模较大，产业链较长，技术门槛较高且应用广泛，是现代电子信息产业的基础。半导体行业的产业链主要包括上游半导体材料、中游半导体元件以及下游应用领域。上游材料半导体材料是一类具有半导体性能(导电能力介于导体与绝缘体之间)、可用来制作半导体器件和集成电路的电子材料。中游半导体元件主要包括集成电路、传感器、分立器件以及光电子器件，集成电路(IC)是一种微型电子器件或部件，通过特殊工艺把一个电路中所需的晶体管、电阻、电容和电感等元件及布线互连一起:传感器是实现自动检测和自动控制的首要环节;分立器件是具有单一功能的电路基本元件，如晶体管、二极管、电阻、电容、电感等;光电子器件是光纤网络的构成要件，多应用于 5G 通信等领域。半导体元件可应用于下游消费电子、网络通信、工业控制、新能源、轨道交通及光电显示等主要领域。

全球半导体产业规模呈现不断上升趋势，半导体材料是半导体产业链上游的主要组成部分。近年来全球半导体产业规模呈现不断上升趋势，2014至 2020年全球半导体销售额年复合增长率为4.6%。中国半导体产业同样呈现规模持续扩大，在政策大力支持与下游应用快速繁荣等因素的推动下，2014 至 2020 年中国半导体销售额年复合增长率达 8.7%，占全球半导体销售额比例由 2014年的 27%上升至 2020 年的 34%，是当前全球最大的半导体消费市场。半导体材料在集成电路和分立器件等半导产品生产制造过程中起关键作用。常见的半导体制造材料包括硅(Si)、锗(Ge)等元素半导体及砷化镓(GaAs)、碳化硅(SiC)、氮化镓(GaN)等化合物半导体材料，其中以碳化硅、氮化镓等化合物为材料的半导属于第三代化合物半导体材料。