第三代半导体指禁带宽度大于2.2eV的半导体材料，也称为宽禁带半导体材料。半导体材料共经历了三个发展阶段：第一阶段是以硅(Si)、锗(Ge)为代表的第一代半导体材料;第二阶段是以砷化镓(GaAs)、磷化铟(InP)等化合物为代表;而以氮化镓(GaN)、碳化硅(SiC)、等宽带半导体原料为主的第三代半导体材料，可以被广泛应用于消费电子、照明、新能源汽车、导弹、卫星等各个领域，且具备众多的优良性能，可突破第一、二代半导体材料的发展瓶颈，随着技术的发展有望全面取代第一、二代半导体材料。

我国第三代半导体产业发展缘自2013年科技部863计划，计划将之列为战略发展产业。2016年国务院国家新产业发展领导小组将其列为重点发展方向，除此之外，福建等27个地区陆续推出近30条第三代半导体产业相关政策，2016年为第三代半导体产业元年。

2019年，国家级战略《长江三角洲区域一体化发展规划纲要》明确要求长江三角洲区域加快培育布局第三代半导体产业。2020年，我国计划把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，计划在2021-2025年期间，在教育、科研、开发、融资、应用等各个方面，大力支持发展第三代半导体产业，以期实现产业独立自主。

对于第三代半导体的发展，国内高度重视。2019年12月，国家级战略《长江三角洲区域一体化发展规划纲要》明确要求加快培育布局第三代半导体产业，推动制造业高质量发展。2020年7月，《新时期促进集成电路产业和软件产业高质量发展的若干政策》指出国家鼓励的集成电路设计、装备、材料、封装、测试企业和软件企业，自获利年度起，第一年至第二年免征企业所得税，第三年至第五年按照25%的法定税率减半征收企业所得税。2020年，我国计划把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。

产业链：各环节均有较多企业参与

第三代半导体材料主要以氮化镓(GaN)、碳化硅(SiC)为主。碳化硅(SiC)生产过程分为SiC单晶生长、外延层生长及器件制造三大步骤，对应的是产业链衬底、外延、器件与模组三大环节。

GaN产业链按环节分为Si衬底(或GaN单晶衬底、SiC、蓝宝石)、GaN材料外延、器件设计、器件制造、封测以及应用。各个环节国内均有企业涉足，如在射频领域，SiC衬底生产商有天科合达、山东天岳等，GaN衬底有维微科技、科恒晶体、镓铝光电等公司。外延片涉足企业有晶湛半导体、聚能晶源、英诺赛科等。苏州能讯、四川益丰电子、中科院苏州纳米所等公司则同时涉足多环节，力图形成全产业链公司。

市场规模：产能、规模高速增长

第三代半导体材料是5G时代的主要材料，与传统的第一代、第二代半导体材料硅(Si)和砷化镓(GaAs)相比，第三代半导体具有禁带宽度大、击穿电场高、热导率大等独特性能，使其在光电器件、电力电子、射频微波器件等方面展现出巨大的潜力。

在国家政策的大力支持下，国内第三代半导体产线陆续开通，产能不断增加。据CASA Research不完全统计，2019年，国内主要企业Si基GaN外延片(不含LED)折算6英寸产能约为20万片/年，Si基GaN器件(不含LED)折算6英寸产能约为19万片/年。SiC基GaN外延片折算4英寸产能约为10万片/年，SiC基GaN器件折算4英寸产能约为8万片/年。

SiC方面，国内主要企业导电型SiC衬底折合4英寸产能约为50万片/年，半绝缘SiC衬底折合4英寸产能约为寸产能约为20万片/年;SiC外延片折算6英寸产能约为20万片/年。

2016-2019年我国SiC、GaN电力电子产业值持续提高。据CASA初步统计，2019年，我国SiC、GaN电力子和微波射频产值(供给)超过60亿元。2019年我国SiC、GaN电力子产值规模达26亿元，同比增长84%。

GaN微波射频产值方面，2016年9月科技部立项国家重点研发计划，旨在针对5G通信需求，建立开放的工艺代工线，实现GaN器件与电路在通信系统的应用，推动我国第三代半导体在射频功率领域的可持续发展。我国GaN微波射频产值不断增长，据CASA数据，2019年我国GaN微波射频产值规模近38亿元，同比增长74%。

应用市场：主要应用消费类电源和新能源汽车

从各应用市场来看，中国SiC、GaN电力电子器件主要应用于新能源汽车、消费类电源和工商业电源应用。在消费电子方面，快充电源作为新应用带来较大的市场。新能源汽车方面，我国作为全球最大的新能源汽车市场，随着下游特斯拉开始大量推进SiC解决方案，国内的厂商也快速跟进，以比亚迪为代表的整车厂商开始全方位布局，推动第三半导体器件在汽车领域的发展。

投资热度居高不下

2019年，国内第三代半导体产业投资热度居高不下。据CASA，SiC投资14起，涉及金额220.8亿元;GaN投资3起，涉及金额45亿元。全年已披露的投资扩产金额达到265.8亿元(不含光电)，较2018年同比增长60%。

具体看国内部分重点第三代半导体领域投资项目，2020年7月，长沙三安光电第三代半导体项目总投资160亿元，主要建设具有自主知识产权的衬底(碳化硅)、外延、芯片及封装产业生产基地。项目建成达产后将形成超百亿元的产业规模，并带动上下游配套产业产值预计逾千亿元。

2020年6月，深圳市同力实业有限公司坪山半导体产业园(多彩)项目预计投资50亿元，园区将集聚第三代半导体上下游产业链，形成集聚发展态势。坪山集成电路及第三代半导体产业集聚已经渐成规模，集聚了中芯国际、比亚迪(中央研究院)、昂纳科技、金泰克、基本半导体、拉普拉斯等重点企业。

区域方面，我国第三代半导体产业初步形成了京津冀鲁、长三角、珠三角、闽三角、中西部等五大重点区域。据CASA，2015年下半年-2019年底期间，长三角区域第三代半导体产业具备集聚优势，投资金额较多，达到715亿元，其中2019年投资总额超过107亿元，占比达到43%，其次为中西部区域，占比达25%。

我国第三代半导体发展虽然较晚，但是发展速度较快。当前第三代半导体产业政策呈现利好趋势、产业链日趋完善、众多企业积极参与，国内第三代半导体产线、产能不断增加，市场规模持续增加，应用市场不断拓展，投资热度持续高涨。整体而言，对于2020年的第三代半导体产业发展，总体趋势向好。

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本研究报告数据主要采用国家统计数据，海关总署，问卷调查数据，商务部采集数据等第三代半导体。其中宏观经济数据主要来自国家统计局，部分行业统计数据主要来自国家统计局及市场调研数据，企业数据主要来自于国统计局规模企业统计第三代半导体及证券交易所等，价格数据主要来自于各类市场监测第三代半导体。