近期，以碳化硅、氮化鎵、金剛石為代表的第三代半導體概念異軍突起。機構(gòu)人士指出，第三代半導體的火爆，一方面受國家政策面影響：另外有消息稱，中國正在規(guī)劃將大力支持發(fā)展第三代半導體產(chǎn)業(yè)寫入“十四五”規(guī)劃之中;而更重要的是當前國內(nèi)的人工智能、5G等產(chǎn)業(yè)的技術(shù)和應用發(fā)展向好，支撐了板塊內(nèi)相關(guān)細分行業(yè)的業(yè)績。

一、“第三代半導體”是何方神圣?

中芯國際創(chuàng)始人兼原CEO、中國半導體奠基人張汝京曾在8月份舉辦的“中國第三代半導體發(fā)展機遇交流峰會”上這樣闡釋第三代半導體：

第一代半導體材料以和硅為主，因為技術(shù)開發(fā)得好，所以現(xiàn)在很少用到鍺，用硅比較多;

第二代半導體材料中，常用的是砷化鎵和磷化銦，但由于砷有毒，所以很多地方不允許使用，所以第二代半導體材料在高速功率放大器中應用得比較多、LED里也會用到;

第三代半導體出現(xiàn)了更好的材料，有碳化硅、氮化鎵、氮化鋁等。碳化硅用在高電壓、大功率等方面有特別優(yōu)勢。而人們最熟悉的應用，則是在新能源汽車里，比如特斯拉的Model 3就有用到。氮化鎵則在高頻的功放器件上用得很多，氮化鋁有特殊用途，民用較少。

有消息稱，中國正在規(guī)劃將大力支持發(fā)展第三代半導體產(chǎn)業(yè)寫入“十四五”規(guī)劃之中，計劃在2021到2025年的五年之內(nèi)，舉全國之力，在教育、科研、開發(fā)、融資、應用等等各個方面對第三代半導體發(fā)展提供廣泛支持，以期實現(xiàn)產(chǎn)業(yè)獨立自主。

在我國發(fā)力“新基建”的背景下，第三代半導體材料成了非常重要的技術(shù)支撐。今年4月，國家發(fā)改委首次官宣“新基建”的范圍，正式定調(diào)了5G基建、人工智能、工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)等七大領(lǐng)域的發(fā)展方向。而以氮化鎵(GaN)、碳化硅(SiC)為首的第三代半導體是支持“新基建”的核心材料。

比如，以氮化鎵(GaN)為核心的射頻半導體，支撐著5G基站及工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)系統(tǒng)的建設(shè);以碳化硅(SiC) 以及IGBT為核心的功率半導體，支撐著新能源汽車、充電樁、基站/數(shù)據(jù)中心電源、特高壓以及軌道交通系統(tǒng)的建設(shè)。

二、國內(nèi)外大廠紛紛“卡位”

全球范圍內(nèi)，半導體大廠紛紛布局，IDM廠商意法半導體購并NorstelAB以及法國Exagan、英飛凌收購Siltectra，以及日商ROHM收購SiCrystal等事件都頗受業(yè)界關(guān)注。

國內(nèi)方面，不少廠商也開始圍繞第三代半導體“排兵布陣”。比如，海特高新(002023,股吧)子公司海威華芯建立了國內(nèi)第一條6英寸砷化鎵/氮化鎵半導體晶圓生產(chǎn)線。據(jù)稱，其技術(shù)指標達到國外同行業(yè)先進水平，部分產(chǎn)品已經(jīng)實現(xiàn)量產(chǎn)。賽微電子涉及第三代半導體業(yè)務(wù)，主要包括GaN(氮化鎵)材料的與器件的設(shè)計。

三安光電在長沙設(shè)立子公司湖南三安從事碳化硅等化合物第三代半導體的研發(fā)及產(chǎn)業(yè)化項目，目前項目正處于建設(shè)階段。聚燦光電(300708,股吧)目前產(chǎn)品涉及氮化鎵的研發(fā)和生產(chǎn)，外延片的技術(shù)就是研發(fā)氮化材料的生長技術(shù)，芯片的技術(shù)就是研發(fā)氮化鎵芯片的制作技術(shù)。

露笑科技也在今年8月投資了100億建設(shè)第三代功率半導體(碳化硅)產(chǎn)業(yè)園。露笑科技(002617,股吧)與合肥市長豐縣人民政府簽署戰(zhàn)略合作框架協(xié)議，包括但不限于碳化硅等第三代半導體的研發(fā)及產(chǎn)業(yè)化項目，包括碳化硅晶體生長、襯底制作、外延生長等的研發(fā)生產(chǎn)，項目投資總規(guī)模預計100億元。

華為旗下的哈勃科技投資有限公司早在2019年8月份投資了碳化硅龍頭企業(yè)山東天岳，持股10%;聯(lián)想也斥資近10億元戰(zhàn)略投資安防視頻監(jiān)控領(lǐng)域的芯片企業(yè)富瀚微(300613,股吧)。

據(jù)張汝京介紹，第三代半導體的設(shè)備并不是特別貴，投資不需要很大，他估計，一個工廠，不算廠房和土地，設(shè)備10億-20億就可以了。在他看來，國內(nèi)發(fā)展第三代半導體產(chǎn)業(yè)最大的掣肘在于人才，這在國內(nèi)比較稀缺。

但它的材料不容易做，設(shè)計上要有特別的優(yōu)勢。投資方更需要考慮的是市場、投資回報率、政府支持度和好的技術(shù)團隊，在他看來，真正有經(jīng)驗做第三代半導體的人在國內(nèi)并不多。

三、國產(chǎn)替代空間幾何?

我國是全球最大的半導體消費國，消費量占全球比重超40%，根據(jù)中國半導體行業(yè)協(xié)會統(tǒng)計，2019年中國半導體產(chǎn)業(yè)市場規(guī)模達7562億元，同比增長15.77%。但需要注意的是，我國的半導體產(chǎn)品仍以進口為主。據(jù)CSIA數(shù)據(jù)顯示，2020上半年，我國集成電路銷售額為3539億元;而據(jù)海關(guān)總署數(shù)據(jù)顯示，2020上半年我國集成電路產(chǎn)品進口額達1546.1億美元(約合10567.59億人民幣)，遠高于本土集成電路銷售額。

為何目前第三代半導體材料的比重仍然較低，業(yè)內(nèi)人士指出，量產(chǎn)的困難仍是業(yè)界最大的挑戰(zhàn)。架橋資本合伙人童亮亮接受記者采訪時表示，半導體材料的量產(chǎn)低主要原因是：碳化硅的單晶需要在2000度的高溫和350MPa條件下生成，生長速度是硅的1/3甚至1/5。它可能生長成為200多種不同的晶態(tài)，一點點溫度、壓力和氣體環(huán)境的偏差都會得到不同的結(jié)果。要在這么嚴苛的條件下生長出符合要求的大尺寸無缺陷的材料是非常難的。氮化鎵襯底可以選用硅、碳化硅等，但是晶格失配的問題會嚴重限制長晶的速度和成品率。國外公司也是用了幾十年的時間才部分解決了量產(chǎn)問題?！拔覀儾艅倓偲鸩?，需要做的功課還很多?！蓖亮琳f。

在市場應用方面，童亮亮表示，因為其良好的熱導率、超高的擊穿電場等特性，以碳化硅和氮化鎵為代表的新型半導體材料在電力電子和通信等領(lǐng)域會占據(jù)越來越多的份額。但是即使在這些領(lǐng)域，因為成本的原因硅也還是會占據(jù)大部分市場份額。在其他領(lǐng)域，硅依然會占據(jù)95%以上的市場?！白钕冗M的數(shù)字芯片制程一定是用硅做的，硅是不可替代的半導體材料，是我們芯片自主可控的主戰(zhàn)場?！?

四、半導體板塊火爆，跟還是不跟?

9月4日，有關(guān)第三代半導體材料納入國家戰(zhàn)略的消息讓半導體板塊火了一把，板塊整體大漲，其中不乏創(chuàng)業(yè)板中的半導體公司如乾照光電(300102,股吧)、聚燦光電直接被頂上20%的漲停板，賺錢效應明顯。

而在9月7日早盤，第三代半導體繼續(xù)爆發(fā)，但在隨后有所回落，但由中證指數(shù)公司編制的中證全指半導體產(chǎn)品與設(shè)備指數(shù)已達6476點，較年初時上漲了38%。機構(gòu)對第三代半導體后市如何展望?哪些細分板塊會受關(guān)注?

美港資本創(chuàng)始合伙人張李沖接受記者采訪時表示，當前半導體板塊的上漲，最主要的推動邏輯是來自于政府對于半導體產(chǎn)業(yè)前所未有的扶持力度，近幾年也能看出政府對扶持國內(nèi)半導體產(chǎn)業(yè)的態(tài)度和決心非常堅決。

目前來看，雖然我國半導體領(lǐng)域仍以進口為主，但中低端的替代趨勢已經(jīng)非常明顯，高端部分則尚需時日。

從估值來看，張李沖認為，雖然經(jīng)過一定程度的調(diào)整，但目前半導體行業(yè)的個股估值普遍較高，意味著市場給予了較大的預期，從長期看，半導體行業(yè)將是我國未來最重點的發(fā)展領(lǐng)域，從投資角度而言，他認為需要等待國際因素等不確定性風險充分釋放后，選取相對影響小、替代空間較大的個股進行戰(zhàn)略布局。

除了政策和事件的驅(qū)動之外，私募排排網(wǎng)未來星基金經(jīng)理夏風光認為，人工智能、大數(shù)據(jù)等賽道的素質(zhì)優(yōu)異，也是部分個股增長較快、市場關(guān)注度高的原因?！澳壳拔覈鴵碛邪雽w最大的市場和不斷更迭的技術(shù)應用，未來國產(chǎn)替代的空間會非常大，加上面臨海外局勢動蕩多變，在此背景下，加快半導體產(chǎn)業(yè)的發(fā)展是必然的趨勢?！毕娘L光表示。

但是，在他看來，需要注意的是，在板塊平均估值較高、行業(yè)逐漸成熟的過程中，集中度也在不斷提升，最終可能只有少部分企業(yè)成為最終的贏家，所以要注意把握企業(yè)的成長價值，避免跟風炒作概念。

而從科技發(fā)展的層次來看，在中期內(nèi)可以預期的，應該是新能源車、5G通信等相關(guān)行業(yè)。