（一）电力电子器件：新能源汽车和快充双驱动
当前SiC和GaN器件在电子电力领域的渗透率约为2.4%，仍处于早期的产品导入阶段。SiC和GaN未来的年复合增长率分别高达28.9%、51.7%，主要驱动分别为新能源汽车和快充市场的增长。
未来随着SiC MOSFET的技术可靠性进一步提高，电动汽车传动系统的主逆变器应用将成为SiC器件的主要驱动因素。据Yole预测，2023年SiC电力电子器件的市场规模将增长至14亿美元，2019-2023的CAGR为28.9%；据IHS Market预测，2024年GaN电子电力器件市场规模将达到6亿美元，2019-2024年的CAGR为51.17%。
新能源汽车新能源汽车的功率半导体价值大幅提升，SiC与GaN器件正加速电动汽车市场渗透。
根据Strategy Analytics统计，传统燃料汽车的车用半导体中MCU含量最高（23%），而新能源汽车中功率半导体含量最高（55%），混动/纯电汽车中的功率半导体单车成本分别为300/455美元，而燃料/轻混汽车为50/75美元。
GaN快充GaN快充有望成为消费电子领域下一个热门应用，CAGR高达85%。
GaN基的MOSFET功率器件具备开关频率高、导通电阻小的特性，使得其在消费电子适用于快充充电器。
（二）射频器件：5G基站和军备国防双驱动
未来GaN将取代GaAs在高功率、高频率卫星通信领域的应用，同时在有线电视(CATV)和民用雷达市场上提供比LDMOS或GaAs更高的附加值，GaN射频器件未来5年的CAGR为12%。
1、5G基站5G基站对射频前端的高性能要求，为GaN发展带来广阔空间。目前的商业化GaN射频器件产品主要有三种，其中基站建设是GaN射频市场成长的主要动力之一。据Yole预计，2022年全球4G/5G基站市场规模将达到16亿美元，2023年基站领域GaN射频器件的市场规模将达到5.21亿美元，在基站的渗透率超过85%。随着GaN技术向更小的工艺尺寸演进，未来将挑战GaAs器件、硅基LDMOS器件的主导地位。
2、军用雷达是军事应用中的一大动力。随着新的基于GaN的有源电子扫描阵列（AESA）雷达系统的实施，基于GaN的军用雷达预计将主导GaN军事市场。据Yole预测，GaN射频军用市场将以22%的CAGR增长，其总价值将在2025年超过11亿美元。
SiC产业链企业
目前全球的SiC产业格局呈现美国、欧洲、日本三足鼎立态势。
但由于SiC功率器件市场渗透率较低，增速较快，目前行业内企业还处于跑马圈地阶段，市场竞争格局存在不确定性，国内厂商有望在未来的增量市场中获得一定份额。SiC产业链包括上游的SiC晶片和外延；中游的功率器件制造（设计、制造、封装）；以及下游在工业控制、新能源车、光伏风电等领域的应用。美国在SiC晶圆产量上全球独大，Cree一家市占率高达6成；欧洲拥有完整的SiC产业链和英飞凌等老牌企业；日本是在设备和模块开发方面拥有领先地位。
（二）GaN产业链企业氮化镓GaN产业链的上游主要为原材料衬底制备，国内企业包括天科合达和山东天岳；中游为制造环节（外延片→设计→制造/IDM→封测），国内有三安光电、海特高新等少数企业，海外龙头有日本住友、Qorvo、Cree，中国台湾有稳懋、寰宇；下游为应用环节，氮化镓GaN主要应用于射频、汽车电子和光电领域。
前景展望：成本下降带来渗透率提升
第三代半导体目前渗透率较低，国内企业的第三代半导体收入占比不高。
美国Cree的GaN-on-SiC业务占收入比重52%；国内企业三安光电2020上半年半导体材料收入占比仅为11%，第三代半导体仍处于客户认证阶段；海特高新第二、第三代半导体收入占比合计12%，GaN已实现批量供货。
SiC衬底的高成本是主要瓶颈，未来成本下降将带来渗透率提升。
目前各类SiC器件成本仍比Si基器件高2.4-8倍，未来随着龙头厂商扩产、终端需求逐步释放，规模效应和产能利用率提升将进一步摊薄SiC成本。
风险提示：下游需求不及预期、5G基站建设不及预期、新能源汽车渗透率提升不及预期
（作者为粤开证券研究院策略组负责人）
