来   源丨21金融圈

作   者丨阿牛哥

图   片丨视觉中国

半导体

请帮忙做个小调查，对观察后市很有作用：

近日，在A股市场剧烈波动的背景下，第三代半导体或氮化镓概念异军突起，连续两天霸占两市概念板块涨幅第一，市场龙头股乾照光电连续两天被资金大单封死20%涨停板。还有聚灿光电、易事特、露笑科技等均出现暴涨。

各方纷纷发布看好论调，认为这个第三代半导体/氮化镓概念，会带来一波新的炒作热潮。

这里主要有三大看点：

1、国家战略高度。这一次市场兴奋的主要来源于9月3日外媒的一则消息，我国正计划大力支持发展第三代半导体产业，写入正在制定中的"十四五"规划。这虽然只是一则消息刺激，但此前国家战略新兴产业政策中就有多次提到以碳化硅、氮化镓为代表的第三代半导体器件，并且在当前遭遇技术封锁的背景下，上升到国家战略高度可能性很高。

2、芯片发展的突围。这一次的概念全称应为“第三代半导体材料”，目前最为成熟的材料是碳化硅、氮化镓，它们都是制作第三代半导体的基础性材料。第三代半导体材料性能卓越，远超前两代材料，欧美虽仍然领先好几年，但目前看还在可追赶范围，若举国之力倾注还是有望能像5G那样实现超车。

3、产业资本已经在路上。仅仅2020年一季度，国内就有多个第三代半导体项目有新的进展。还有多个上市公司公布了第三代半导体相关项目的计划。实际上，我国第三代半导体的全产业链已基本完善，并且大规模应用也有了苗头。

上升至国家战略高度可能性很大

周末时，有消息称特朗普政府正考虑是否将中国芯片制造商中芯国际（SMIC）列入“贸易黑名单”，原因是与中国军方有关联。这无疑对国内芯片行业又是一记重锤，虽然中芯立即出了官方声明说，任何关于“中芯国际涉军”的报道均为不实新闻，该公司对此感到震惊和不解。

但“欲加之罪何患无辞”，美国对中国的技术压制之心已经是路人皆知，中国还要想科技高速发展只能依靠自己。

8月4日，国务院印发《新时期促进集成电路产业和软件产业高质量发展若干政策》的通知，将从财税、投融资、研究开发、进出口、人才、知识产权、市场应用、国际合作等八个方面进行扶持，以加快集成电路和软件产业发展。其中，对于集成电路的龙头公司（小于28纳米且经营期在15年以上），第一年至第十年免征企业所得税。

9月3日，媒体消息称，有权威消息人士透露，我国正计划大力支持发展第三代半导体产业，写入正在制定中的"十四五"规划，并到2025年的5年之内，举全国之力，在教育、科研、开发、融资等方面，大力支持发展第三代半导体产业，以打造完整供应链。

可见，国家对芯片的重视程度，上升到国家级战略程度写入"十四五"规划与此前的政策脉络相符，可信度很高。

“直道超车”存在可能

根据资料显示，半导体产业发展经历了三个阶段：

1) 第一代半导体材料是以硅（Si）和锗（Ge）为代表，目前大部分半导体是基于硅基的。；主要应用于低压、低频、中功率晶体管、光电探测器。

2) 第二代半导体材料是以砷化镓（GaAs）、磷化镓（GaP）为代表，是4G时代的大部分通信设备的材料。主要应用于毫米波器件、发光器件、卫星通讯、移动通讯、光通讯、GPS导航等。

3) 第三代半导体材料以氮化镓（GaN）、碳化硅（SiC）为代表，是 5G 时代的主要材料。主要应用于高温、高频、抗辐射、大功率器件等。

图/方正证券

需要特别说明一下，这里说的第一代、第二代并非完全替代，而是根据特性的不同，会应用于不同的产品或者是兼容的状态。而第三代半导体材料，可以被广泛应用在各个领域，消费电子、照明、新能源汽车、导弹、卫星等，并且因为其更卓越的材料特性，可以突破第一、二代半导体材料的发展瓶颈。因此，随着技术的发展第三代半导体材料有可能会取代第一、二代半导体材料。

举个例子：与传统的硅芯片材料相比，属于第三代半导体材料的氮化镓优势就非常明显。比如当温度超过200摄氏度后，硅基设备开始出故障，而相对来说，氮化镓的坚硬性好，熔点高达1700℃，其耐高温程度要远超普通的圭硅芯片材料，此外氮化镓能应对的电场强度也是硅的50多倍。

华创证券指出，随着物联网、大数据和人工智能驱动的新计算时代的发展，对半导体器件的需求日益增长，对器件可靠性与性能指标的要求也更加严苛。以碳化硅为代表的第三代半导体开始逐渐受到市场的重视，国际上已形成完整的覆盖材料、器件、模块和应用等环节的产业链，全球新一轮的产业升级已经开始。

目前，针对第三代半导体材料的研究和应用最领先的还是美国、日本、欧洲。中国的厂商正在迅速追赶。

图/方正证券

在第一代、第二代材料的发展中我国与美国等顶尖水平始终落后较多，但第三代半导体材料及应用产业是本世纪初才渐渐成型，美、欧、日虽然领先，但距离并不遥远。

以国内外碳化硅晶圆制造技术做对比，2018年，我国领先的碳化硅材料厂家天科合达实现了6英寸碳化硅晶片的量产；2019年10月，美国领先的碳化硅厂家Cree完成了8英寸碳化硅晶圆样品的制备。相比之下，二者在技术代际上的差别并不悬殊。

安芯基金首席战略官周贞宏表示，当前第三代半导体的碳化硅和氮化镓的发展相当于70年代的硅的状态，都处于产业即将爆发阶段。

产业资本已经在路上

近年来，中国对半导体的政策倾斜不断加码，不论是新基建对5G、集成电路的重视，还是两期国家大基金的成立，再到十年免税都是在为芯片产业提供优质土壤，而第三代半导体机会已经得到产业资本的重视。

据市场研究机构赛迪顾问统计，2019年我国第三大半导体器件市场规模达到86.29亿元，增长率为99.7%，到2022年，中国第三大半导体器件市场规模有望冲破608.21亿元，增长率为78.4%。

还有一点十分重要，第三代半导体投资并不是很大。中芯国际创始人兼原CEO张汝京此前公开表示，如果有材料、外延片来做这个器件的话，如果用一个6吋来做，大概20-70亿规模都可以赚钱。如果做外延投资大概只要不到10亿，设备也不难，原材料国内的山东天岳等都不错，否则向日本、德国买都买得到，也不贵。

目前，我国已经有多家上市公司涉足碳化硅材料、氮化镓材料产业链。

【附：中国三代半导体材料相关公司】

参考来源：

中邮证券：《第三代半导体国产替代放量在即》

申港证券电子行业研究周报：功率半导体推进第三代半导体材料发展

中信建投#中芯国际创始人张汝京:中国第三代半导体如何“直道超车”?

国信证券半导体专题系列研究之二十四：第三代半导体“十问十答”