새로운 기초 건설 과 소비 전자 로부터 3 세대 반도체 재료 를 보다-FanMei Strategic Metal Resources Ltd.

1. 왜 3 세대 반도체 재료 투자 추천
1. 파워 반도체 하류의 세분 화 분 야 는 수요 의 폭발 적 인 성장 을 추진 하고 3 세대 반도체 재료 의 응용 을 추진 할 것 이다.
파워 반도체 가 전자 업계 에서 광범 위 하 게 응용 되 고 기술 이 상대 적 으로 성숙 하 다. 현 재 는 실리콘 칩 을 바탕 으로 하고 밴드 폭 이 비교적 작고 시장 에서 보편적으로 성장 탄력성 이 크 지 않 으 며 전체 규모 가 안정 적 이 라 고 주장 한다.이와 차이 가 있 는 것 은 앞으로 전력 반도체 가 고성능, 높 은 성장, 높 은 집중 도의 발전 추 세 를 나타 내 고 3 세대 반도체 재료 의 응용 수 요 를 이 끌 어 갈 것 이 라 고 본다. 주요 원인 은 다음 과 같다. 1) 하류 신 흥 업계 의 증 가 량 이 현저 하 다. 2) 자 급 률 이 아직도 낮 고 대체 공간 이 크다. 3) 미래 집중제품 의 파편 화 는 개선 되 고 고급 제품, 예 를 들 어 IGBT, MOSFET 제품 의 성능 과 기술 장벽 이 함께 향상 되면 서 하 류 는 고급 제품 에 대한 의존 도가 높 아 질 것 이다.파워 반도체 시장 규모 가 크 고 고성능 의 영향 을 받 아 신형 반도체 기 판 재료 의 투과 율 이 한층 높 아 질 전망 이다.
2. 무역 마찰 의 격화 와 무어 의 법칙 이 일치 하 는 이중 배경 에서 바 텀 재 료 는 코너 오 버 의 가능성 을 제공한다.
미국 측은 화 웨 이의 제재 규 모 를 축소 하 는 추 세 를 보이 지 않 았 고 여러 분야 의 기술 포위 와 토벌 을 격화 시 켰 기 때문에 바 텀 자재 의 중요성 을 무시 할 수 없다.미국 측은 화 웨 이 가 미국 기술 과 소프트웨어 를 사용 하여 해외 에서 반도체 를 설계 하고 제조 하 는 능력 으로 국가의 안전 을 보호 할 계획 이다. 화 웨 이 와 그 가 실체 리스트 에 들 어간 지점 에서 생산 한 다음 제품 은 수출 관리 조례 (EAr) 의 제약 을 받는다. 구체 적 으로 보면 다음 두 가 지 를 포함한다.방면: 1) 화 웨 이와 관련 회사 가 미국 통제 리스트 (CCCL) 의 소프트웨어 와 기술 을 이용 하여 직접 생산 한 제품.
무어 법칙 은 실리콘 시대 에 효능 한계 에 가 까 워 졌 고 대만 축적 전 기 는 이미 2nm 의 탐색 적 연구 와 개발 을 시 작 했 으 며 제도 정 도 를 단일 하 게 증가 하 는 방식 은 지속 가능 하지 않다.'무어 의 법칙' 은 지난 몇 십 년 동안 집적 회로 의 성능 이 성장 하 는 황금 법칙 이 었 다.그 핵심 내용: 가격 이 변 하지 않 을 때 집적 회로 에 들 어 갈 수 있 는 부품 의 수량 은 약 18 - 24 개 월 마다 배로 증가 하고 성능 도 배로 향상 된다.ITRS 의 관점 에 따 르 면 전통 적 인 실리콘 트랜지스터 는 6 나 노 미터 까지 마이크로 축소 되 어 한계 에 이 르 렀 다.실리콘 재 료 를 바탕 으로 한 무어 의 법칙 은 곧 효력 을 잃 게 될 것 이다.만약 반도체 가 무어 의 법칙 추세 로 발전 한다 면 바 텀 소재 에서 돌파 구 를 형성 해 야 한다.미국, 유럽 연합, 한 일 등 국가 와 지역 조직 은 이미 연구 개발 프로젝트 를 제정 하 는 방식 으로 산업 발전 을 이 끌 었 다.현재 주요 한 돌파 수단 은 몇 가지 측면 에 존재 한다. 1) 바 텀 재료 의 돌파, 질화 갈륨, 비소 화 갈륨 을 제외 하고 탄소 기 를 재료 로 하 는 반도체 기술 도 지속 적 으로 돌파 하고 있다. 2) SIP 패 키 징 을 비롯 한 고밀도 집적 방식 으로 어느 정도 성능 의 발전 수 요 를 만족 시 켰 다.
3. 새로운 기초 건축 과 소비 전자 가 국내 수요 에 공간 을 열 어 준다.
국내 기지 국 의 건설 투 자 는 확대 되 고 국내 수 요 는 외국 보다 클 것 이다.2020 년 에 5G 신축 기지 국 은 80w 개 이상 이 될 것 으로 예상 되 는데 그 중에서 대부분이 '홍 기지 국 을 위주 로 하고 작은 기지 국 을 보조 로 하 는' 조직 망 방식 이다.무선 주파수 단 고주파 고속 의 배경 에서 3 세대 반도체 재료 의 투과 율 이 크게 높 아 지고 2023 년 에 GN RF 가 기지 국 에서 의 시장 규 모 는 5.2 억 달러 에 달 할 것 이 며 연 복합 성 장 률 은 22.8% 에 달 할 것 이다.앞으로 GN 기술 의 발전 과 규모 화 발전 에 따라 GN PA 의 보급률 이 계속 높 아 지고 2023 년 까지 시장 보급률 이 85% 를 넘 을 것 으로 예상 된다.5G 홍 기지 국 에서 사용 하 는 PA (Power Amplifier, 파워 앰 프) 의 수량 은 2019 년 에 1843.2 만 개 에 달 했 고 2020 년 에 7372.8 만 개 에 달 할 전망 이 며 동기 대비 4 배 성장 할 전망 이다.올 해 는 GN 기법 을 기반 으로 한 기지 국 PA 가 지난해 50% 에서 58% 를 차지 할 것 으로 예상 된다.
소비 전자 시장의 규 모 는 빠 른 충전 투과 율 과 신 에너지 자동차의 전자 화 율 향상 에 각각 도움 이 된다.만약 에 스마트 폰 의 향후 3 년 간 GN 의 신속 한 충전 투과 율 이 1%, 3%, 5% 라 고 가정 하면 착용 가능 수 요 는 핸드폰 에 비해 낮 아 지고 3 년 간 의 보급률 은 0.5%, 1%, 2% 이다. 우 리 는 2020 년 에 전 세계 GN 충전기 시장 규 모 는 24.41 억 위안 이 고 2022 년 에 87.74 억 위안 에 달 할 전망 이다.신 에너지 차형 에서 현재 혼 동 신 에너지 자동 차 는 신 에너지 자동차 총량 의 80% 이상 을 차지 하고 전기 기계 와 전기 통 제 는 핵심 부품 이다.GaN 은 48VDC / DC 및 OBC (On Board Charger 차량 충전 모터) 에 사용 할 수 있 습 니 다.Yole 의 예측 에 따 르 면 2023 년 에 이 분야 의 시장 규 모 는 2500 만 달러 에 이 를 것 이다.신 에너지 자동 차 는 틀림없이 전력 전자 설비 시장의 주요 구 동력 이자 서로 다른 기술 노선 (Si, SiC 와 GaN) 의 주요 시장 쟁탈 이다.
2. 파워 반도체 가 하류의 신 흥 분야 에서 신속히 발전 하 는 데 도움 이 된다.
1. 파워 반도체 는 회로 통제 의 핵심 부품 이다
파워 IC 와 파워 분리 부품 은 파워 반도체 의 대부분 을 차지한다.파워 부품 은 전자 기기 의 전압, 전류, 주파수 와 교류 (AC) 직류 (DC) 의 전환 을 통 해 제어 부품 의 기능 을 달성 하 는 것 이다.전력 반도체 는 반도체 의 한 세분 분야 로 전기 에너지 의 교류 직류, 전압 전류 주파수 의 크기 를 바 꾸 어 회로 에 대한 제어 를 실현 하 는 핵심 부품 으로 파워 IC 와 파워 분립 부품 두 종류 로 나 눌 수 있다.공률 IC제어 회로 와 고성능 부품 을 같은 칩 에 통합 하여 제어 하 는 집적 회로 로, 주요 한 응용 제품 은 전원 관리 이 며, 변환, 분배, 검 측 전압 전류 주파수 의 기능 을 담당 하고 있 으 며, 전자 기기 시스템 에서 각 모듈 에 필요 한 전기 공급 전압 과 전류 가 각각 다 르 기 때문에 전력 관리 칩 은 서로 다른 부속품 에 필요 한 전기 에너지 상황 을 전환 하고 조절 해 야 한다명절.파워 분리 기 구 는 주로 다이오드, 트랜지스터 와 크리스털 브레이크 관 을 포함 하고 트랜지스터 가 중요 한 점유 율 을 차지 하 는데 그 중에서 모스 FET (금속 산화물 반도체 장 효과 트랜지스터) 와 IGBT (절연 격자 쌍 극 트랜지스터) 제품 의 성능 이 우수 하고 통제 능력 과 범위 가 뛰 어 나 며 최근 몇 년 동안 시장 규모 의 성장 속도 가 빠 르 고 구조 비례 가 계속 향상 되 고 있다.
세분 화 된 제품 을 보면 파워 반도체 가 성능 에 따라 역할 도 달라 진다.
다이오드 가 단 방향 전도 성능 을 가지 는데 그것 이 바로 다이오드 양극 과 음극 에 플러스 전압 을 가 할 때 이 극관 도 통 이다.양극 과 음극 에 역방향 전압 을 더 하면 다이오드 가 끝난다.따라서 다이오드 의 소통 과 마감 은 스위치 의 연결 과 차단 에 해당 한다.
수정관.수정관 설 계 는 높 은 전류 와 높 은 전압 에서 작 동 하 며, 일반적으로 AC 전류 에서 DC 전류 까지 의 정류 및 AC 전류 주파수 와 진폭 의 조정 에 사용 된다.일반적으로 수정관 을 제어 가능 실리콘 정류기 (일반적으로 수정관 이 라 고 함) 와 게 이 트 전극 차단 밸브 (GTO) 로 나 눌 수 있 으 며, 이상 은 모두 고성능 부속품 에 속한다.
모스 FET 는 트랜지스터 의 한 종류 로 표준 쌍 극 트랜지스터 와 의 기본 적 인 차 이 는 소스 전극 전류 가 그리드 전압 에 의 해 제어 되 고 작업 이 필요 한 것 보다 높 은 기 극 전류 가 통 하 는 쌍 극 트랜지스터 에 의 해 더욱 에너지 절약 된다 는 데 있다.그 밖 에 빠 른 닫 기 기능 과 높 은 주파수 전환 을 허용 한다. 작업 환경 이 더욱 높 은 온 도 를 견 딜 수 있 기 때문에 특히 가전제품, 자동차 와 PC 전원 의 전원 디자인 에 적용 된다.
IGBT 는 쌍 극 트랜지스터 의 일부 특성 을 하나의 부속품 중의 모스 FET 의 특성 과 결합 시 켰 다.IGBT 는 MOSFET 와 차이 가 있어 더욱 도전 적 으로 만들어 진다.IGBT 부품 은 커 다란 전류 (예 를 들 어 쌍 극 트랜지스터) 를 처리 하고 전압 제어 (예 를 들 어 MOSFET) 를 받 아 높 은 에너지 응용, 예 를 들 어 변속 박스, 중형 기관차, 대형 선박 프로펠러 등 을 사용 할 수 있다.
2. 시장 규모 가 안정 적 으로 성장 하고 미래 증 량 공간 은 신 흥 분야 에서 나온다.
전 세계 시장 규모 가 안정 적 으로 성장 하면 서 국내 시장의 수 요 는 고속 성장 을 유지 할 전망 이다.전력 반도체 는 전자 기기 의 가장 기본 적 인 부품 으로서 응용 분야 가 매우 광범 위 하 다.시장 규 모 를 보면 IHS Markit 데이터 에 따 르 면 2018 년 전 세계 파워 반도체 시장 규 모 는 약 400 억 달러 로 2021 년 까지 시장 규 모 는 441 억 달러 로 증 가 했 고 연평균 성장 속 도 는 4.1% 로 전망 된다.중국 은 전 세계 에서 가장 큰 파워 반도체 소비 시장 으로 앞으로 고속도로 발전 할 전망 이다. IHS Marit 데이터 에 따 르 면 2018 년 국내 시장 규 모 는 138 억 달러 에 달 했 고 성장 속 도 는 9.5% 에 달 했 으 며 전 세계 수요 에서 차지 하 는 비례 는 35% 에 달 했다. 앞으로 중국 파워 반도체 가 계속 높 은 속 도 를 유지 하고 2021 년 시장 규 모 는 159 에 이 를 전망 이다.억 달러 의 연간 복합 성장 속 도 는 4.8% 에 달한다.증 량 출처 를 보면 하류의 신 에너지 와 자동차의 전자 화 정도 의 향상 으로 인해 파워 반도체 의 응용 분 야 는 이미 공업 통제 와 소비 전자 에서 광 볼트, 풍 전, 스마트 그리드, 인 버터 가전, 신 에너지 자동차 등 여러 시장 으로 확대 되 었 고 하류의 신형 분야 시장의 발전 현황 은 파워 반도체 의 미래 증 가 량 의 중요 한 보증 이다.
응용 범위 의 측면 에서 볼 때 전기 에너지 의 전환, 전기 에너지 와 신호 변환 이 필요 한 곳 은 모두 전력 반도체 가 필요 하 다.응용 파워 의 크기 를 보면 4 대 응용 장면 으로 나 눌 수 있다.
1) 소비 형 전자 제품 / 백색 가전, 출력 범위 10W - 100 W:
전력 반도체 는 전자 제품 을 소비 할 때 충전 메커니즘, 출력 출력 출력 출력 출력 출력 과 에너지 효율 을 제어 하 는 핵심 부품 이다.백색 가전 에서 최 적 화 된 감응 기술 과 주파수 변환 수 요 는 파워 반도체 도 백색 가전 이 스마트 화 를 향 한 핵심 이다.
2) 신 에너지 자동차 및 데이터 통신, 출력 범위 100 W - 10kW:
신 에너지 자동차의 전기 화 비례 가 빠 른 속도 로 향상 되 었 다. 현재 신 에너지 자동 차 는 연료 차 전자 부품 의 가치 보다 5 배 이상 증가 하고 있 으 며, 새로 추 가 된 파워 반도체 부속품 의 성능 과 공률 효율 은 전기 자동차 운행 의 관건 이다. 파워 부품 은 주로 인 버터, 전기 소스 제어 시스템 에 사용 된다.
전력 반도체 가 데이터 센터 의 무정 전 전력 공급 과 전압 의 안정 을 확보 하 는 데 중요 한 역할 을 하 는데 주로 정류, 배터리 충전 과 DC / AC 역 변 에 사용 된다.UPS 는 IDC 의 필수 설비 로 서버 시스템 에서 전력 반도체 부품 의 사용 을 최대한 증가 시 켰 고 앞으로 질화 갈륨 의 사용 과 에너지 비례 계산 은 데이터 센터 에서 전력 반도체 의 사용 광 도 를 계속 증가 시 킬 것 이다.
3) 재생 가능 에너지 및 교통 운수, 출력 범위 10kW - 1000 kw:
재생 가능 에너지 발전 도 고성능 반도체 가 필요 하 다. 재생 가능 에너지 가 불규칙 하기 때문에 높 은 발전 효율 이 있어 야 경제의 지속 가능 한 발전 을 이 룰 수 있다.메 가 와트 를 기반 으로, 풍전 계 는 전통 적 인 석탄 발전소 보다 30 배 나 많은 전력 반도체 가 치 를 필요 로 한다.
IGBT 의 변속 드라이브 를 사용 하면 산업 응용 중의 전통 전기 기 계 를 점점 더 많이 대체 할 수 있다. 왜냐하면 그들 은 에너지 효율 을 향상 시 킬 수 있 기 때문이다.파워 반도체 가 공장 의 진일보 한 자동화 에 있어 서도 매우 중요 하 다. '공업 4.0' 의 혁명 은 어느 정도 에 증가 하 는 출력 과 센서 반도체 내용 에 달 려 공장 을 움 직 이 는 로봇 기술 에 달 려 있다.
4) 스마트 그리드 와 에너지 저장, 파워 범위 1000 kw 이상:
재생 가능 에너지 (특히 풍력 에너지 와 태양 에너지) 의 소 납 은 스마트 그리드 의 안정성 에 커 다란 도전 을 가 져 왔 고 전기 에너지 의 저장 이 어렵 다 는 점도 에너지 저장 에 더욱 큰 어려움 을 가 져 왔 다.효율 적 인 에너지 저장 은 재생 가능 에너지 로 의 발전 에 더욱 높 은 기여 도 를 가 진 전환 에 매우 중요 하 며, 전력 반도체 의 재 효율 적 인 전환 이 필요 하 다.
3. 국내 최대 소비 시장, 자 급 률 20% 미 만
파워 IC 와 파워 분리 부품 의 시장 점유 율 은 각각 절반 에 가 깝 고 IGBT, 모스 FET 는 분리 부품 에서 비교적 크다.전 세계 파워 반도체 시장 에서 파워 IC 와 파워 분리 부품 은 거의 전체 시장 점유 율 을 똑 같이 나 누 었 다.Yole, IHS, Gartner 데이터 의 종합 분석 에 따 르 면 2018 년 에 파워 IC 와 파워 부품 의 글로벌 시장 점유 율 은 각각 54% 와 46% 이다.그 중에서 파워 분리 부품 시장 에서 모스 FET 와 IGBT 가 차지 하 는 비중 이 비교적 크 고 각각 17% 와 15% 이 며 파워 다이오드 / 정류 교 가 차지 하 는 비례 가 약간 낮 으 며 12% 이다.
중국 파워 반도체 시장 에서 전원 관리 IC, 모스 FET 와 IGBT 가 모두 95% 의 시장 점유 율 을 차지 했다.그 중에서 전원 관리 IC 시 는 점유 율 이 61% 로 가장 높 았 고 모스 FET 와 IGBT 시장 점유 율 은 각각 20% 와 14% 를 차지 했다.하류 소비 전자, 신 에너지 자동차, 통신 업계 가 최근 몇 년 동안 신속히 발전 함 에 따라 전력 관리 IC 시장 은 안정 적 인 성장 세 를 유지 했다. 2018 년 까지 중국의 전력 관리 IC 시장 규 모 는 84.3 억 달러 에 달 했다.또한 앞으로 신 에너지 자동차 업계 가 신속히 발전 함 에 따라 MOSFET 와 IGBT 도 넓 은 성장 공간 을 맞이 하 게 될 것 이다.
중국 은 전 세계 최대 의 소비 국 이자 수입 국 으로서 하류의 신 흥 분야 의 발전 에 따라 국산 대체 공간 이 뚜렷 하 다.파워 반도체 하류의 응용 이 광범 위 하기 때문에 시장 은 보편적으로 업계 의 성장 속도 가 탄력 이 없고 전체적인 규모 가 안정 적 이 라 고 여 긴 다.이와 차이 가 있 는 것 은 앞으로 전력 반도체 가 고성능, 높 은 성장, 높 은 집중 도의 발전 추 세 를 보일 것 이 라 고 생각 하 는데 주요 원인 은 다음 과 같다. 1) 하류 신 흥 업계 의 증 가 량 이 현저 하 다. 하 류 는 자동차 전 자 를 비롯 한 신 흥 응용 성장 속도 가 더욱 빨 라 지고 전통 적 인 전자 통제 시스템 을 제외 하고 전구, 전기 제어, 배터리 등 세 가지 가 파워 반도체 에 대한 것 이다.수 요 량 의 폭발 적 인 증 가 는 2025 년 에 신 에너지 자동차 시장 규모 가 150 억 위안 에 달 했다 고 가정 하고 자동차 전자 화 율 의 30% 에 따라 계산 하면 신 에너지 자동차 에서 만 전자 부품 의 증 가 량 은 50 억 위안 이다. 2) 자 급 률 이 아직도 낮 고 대체 공간 이 크다. 국내 수요 가 증가 하 는 동시에 자 급 률 은 20% 가 안 되 고 국내외 에서산업 체인 의 비 교 를 보면 자급 율 이 50% 에 이 르 렀 다 고 가정 하면 국내 에서 적어도 50 억 달러 의 시장 공간 증 가 량 이 있 을 것 이다. 3) 미래 집중 도가 한층 높 아 지고 제품 의 파편 화 는 개선 된다. 제품 의 종류 가 많 기 때문에 전체적으로 파편 화 되 지만 일부 고급 제품 은 IGBT, MOSFET 등 이다.제품 의 성능 과 기술 장벽 이 함께 향상 되면 서 하 류 는 고급 제품 에 대한 의존 도가 증가 하고 세분 화 분야 의 집중 도가 향상 되 는 것 은 필연 적 인 추세 이다.
3. 제3 세대 반도체 재 료 는 전력 반도체 도약 의 초석 이다.
1. 제3 세대 반도체 재 료 는 성능 향상 에 현저 한 우 세 를 가진다.
제3 세대 반도체 재 료 는 탄화규소, 질화 갈륨 을 대표 로 하여 성능 이 매우 좋다.제3 세대 반도체 재 료 는 밴드 슬롯 너비 가 Si 보다 현저히 큰 와 이 드 밴드 반도체 재 료 를 말 하 는데 주로 SiC, GaN, 금강석 등 을 포함한다. 그 밴드 너비 가 2, 3 전자 볼트 보다 크 거나 2, 3 전자 볼트 와 같 기 때문에 와 이 드 밴드 반도체 재료 라 고도 부른다.그리고 1 세대.