中图科技等第三代半导体企业加速资本化进程 后摩尔时代行业未来可期

6月17日，A股半导体板块集体暴涨，Choice数据显示，截至当日收盘半导体指数整体上涨8.57%，其中第三代半导体指数整体上涨7.42%，全天成交额约502.35亿元，表现最为突出。而本轮的暴涨则与一则消息相关，据彭博社报道，知情人士透露，为实现中国半导体自立自强计划，中国国务院副总理刘鹤已被委以一项新的重任——领导第三代半导体的研发和制造项目，并牵头制定一系列相关金融和政策扶持措施。

早在5月14日，中国国务院副总理刘鹤即主持召开国家科技体制改革和创新体系建设领导小组第十八次会议，讨论了面向后摩尔时代的集成电路潜在颠覆性技术。近期的市场表现也让材料创新的第三代半导体呼声渐高。

2020年第三代半导体总产值超7000亿元，发展前景广阔

摩尔定律（Moore’s Law）先进工艺驱动芯片持续微缩的同时也导致了所需成本指数级增长、开发周期拉长、良率下降，盈利风险明显升高。随着 28nm 推进到20nm节点，单个晶体管的成本不降反升，性能提升也逐渐趋缓，这标志着后摩尔时代来临。为此芯片行业需要去寻找新的技术去支撑芯片继续前进，这意味着摩尔定律形成的多年先发优势或不再受用，后发者如果能够提前识别并做出前瞻性布局，完全存在换道超车的可能性。而超越摩尔定律相关技术发展的重点之一即是在材料环节创新，发展第三代半导体。

第三代半导体材料包括了以碳化硅（SiC）、氮化镓（GaN）为代表的宽禁带化合物半导体。第一、二代半导体材料工艺已经逐渐接近物理极限，在微电子领域的摩尔定律开始逐步失效，而第三代半导体是可以超越摩尔定律的。相比于第一代及第二代半导体材料，第三代半导体材料在高温、高耐压以及承受大电流等多个方面具备明显的优势，因而更适合于制作高温、高频、抗辐射及大功率器件。

2020年12月28日，阿里达摩院重磅发布了《2021达摩院十大科技趋势》其中预测的一大趋势即是以氮化镓、碳化硅为代表的第三代半导体迎来应用大爆发。当前，国际上第三代半导体材料、器件已实现了从研发到规模性量产的成功跨越，并进入产业化快速发展阶段，在新能源汽车、高速轨道交通、5G通信、光伏并网、消费类电子等多个重点领域实现了应用突破。未来5年将是第三代半导体产业发展的关键期，全球资本加速进入第三代半导体材料、器件领域，产能大幅度提升，企业并购频发，正处于产业爆发前的“抢跑”阶段。

从市场空间来看，第三代半导体市场空间十分广阔。半导体行业国际团体SEMI于6月3日发布数据称，2021年一季度半导体制造设备的全球销售额同比增长51%，达到235亿美元。就各国的半导体销售情况来看，随着半导体存储器的行情复苏，中国和韩国的大型半导体厂商设备投资变得活跃。中国在1-3月的半导体设备销售额为59亿美元（折合约377亿元人民币），全球排名第2位，仅次于韩国的73亿美元。而据第三代半导体产业技术创新联盟(CASA)最新发布的《第三代半导体产业发展报告2020》显示，2020年我国第三代半导体产业总产值超过7098.6亿元。

从政策层面来看，第三代半导体材料是支撑经济社会发展和保障国家安全的战略性和基础性产业，是国家新材料发展计划的重中之重。“十四五”期间，我国将在教育、科研、开发、融资、应用等方面，大力支持发展第三代半导体产业，以期实现产业快速发展。在应用升级和政策驱动的双重带动下，我国第三代半导体产业将迎来发展热潮。

目前，中国第三代半导体产业的区域格局已逐渐形成，各地政府为了推动第三代半导体材料产业快速发展，成立了创新中心及产业园等，以应用为牵引，以产业化需求为导向，抓住产业技术核心环节，以推动产业链上下游联动发展。从各省（直辖市、自治区）企业数量来看，北京最多，浙江排名第二，江苏、山东和广东排名第三。在企业布局方面，据CASA Research不完全统计，截至2020年底，国内有超过170家从事第三代半导体电力电子和微波射频的企业，而2018年尚不足100家，覆盖了从上游材料的制备（衬底、外延）、中游器件设计、制造、封测到下游的应用，基本形成完整的产业链结构。

从资本市场角度来看，Choice数据显示，已发布2021年首季报的69家半导体板块上市公司当中，在报告期内实现盈利的上市公司数量为63家，与2020年相比增加了10家；盈利总额约62.85亿元，同比增长约153%。本轮半导体集体暴涨背后是优秀的业绩表现作为支撑。

第三代半导体企业纷纷开启资本化进程

第三代半导体行业广阔的市场前景及政策的大力支持使得传统半导体企业积极布局第三代半导体，以谋求更多的利润增长点，代表企业有华润微、闻泰科技、斯达半导体、比亚迪、赛微电子、露笑科技、新洁能等。而二级市场的这一投资热情也传导至一级市场。

据CASA Research不完全统计，2020年有17家半导体企业陆续登陆科创板，其中有5家企业计划布局第三代半导体，分别为芯朋微、中车时代电气、芯愿景、银河微电、新洁能。而当前正在IPO进程中的布局第三代半导体企业数量持续增长，大有超越2020年的态势。布局方向也较为明确，直指以新能源汽车、PD快充、5G射频应用等为代表的第三代半导体新技术领域。

以中图科技为例，招股书显示，公司自创立至今一直围绕着第三代半导体氮化镓材料技术进行适配的图形化衬底的开发与产业化，多年来占据了图形化蓝宝石衬底这一细分领域的领先位置，据LEDinside预测，2020年全年GaN-LED外延片产量达到4,038万片，而公司2020年总销售量约1,198.86万片，测算2020年全球市场占有率约29.69%。在持续的研发过程中，公司掌握了关于图形化蓝宝石衬底的关键性技术，目前已成为全球最大的PSS厂商之一。

而多年来业内GaN外延配套过程中积累的衬底材料技术与经验，也使得公司的第三代半导体布局显得水到渠成。通过围绕GaN应用的材料技术进行研发，从材料后端的衬底技术到器件前段的外延技术进行二合一的研发，实行衬底及外延一体化研发模式，促使新材料开发过程与器件应用技术实现无缝对接。本次公司上市申报拟募集的10.03亿元中，有3.58亿用于“第三代半导体衬底材料工程研究中心建设项目”，拟打造一个专业的第三代半导体GaN应用的材料技术研究平台，进行晶体材料加工技术研究，开展GaN外延、芯片的验证技术研发。所图甚大，而同样的战略布局也在山东天岳、芯导科技、博蓝特等企业身上上演。

结语：

2020年全球第三代半导体产业在美国的逆全球化举措下发生了巨大的波动，抢占半导体产业竞争格局的制高点成为全球各国的共同诉求和投入方向，“十四五”是我国第三代半导体产业发展的关键窗口期，能否建立长期战略优势至关重要。未来5年将是第三代半导体产业发展的关键期，当前，我国在市场和应用领域有战略优势，正在形成完善的产业链条，国际巨头还未形成专利、标准和规模的完全垄断，有机会实现核心技术突破和产业战略引领，重塑全球半导体产业格局。