氮化镓：第三代半导体核心材料（附下载）

氮化镓：第三代半导体进行时。GaN 属于第三代半导体材料（又称为宽禁带半导体材料）。GaN 的禁带宽度、电子饱和迁移速度、击穿场强和工作温度远远大于Si 和GaAs，具有作为电力电子器件和射频器件的先天优势。目前第三代半导体材料以SiC 和GaN 为主。相较于SiC，GaN 材料的优势主要是成本低，易于大规模产业化。尽管耐压能力低于SiC 器件，但优势在于开关速度快。同时，GaN 如果配合SiC 衬底，器件可同时适用高功率和高频率。

GaN 供给：知名厂商集中海外。根据Yole 报告，氮化镓产业链基本包括衬底、外延片、器件制造等环节，其中硅基衬底主要供应商有德国Siltronic、日本Sumco、日本Shin-Etsu 等企业，而日本的NTT-AT、比利时的EpiGaN 和英国的IQE 等则是硅基GaN 外延片的主要供应商。部分厂商则在产业链上延伸，同时生产外延片及器件制造，例如Episil、Bridg、Fujitsu 等。目前主流氮化镓生产厂家依旧集中在美、欧、日等国，我国企业尚未进入供给端第一梯队。

氮化镓在通讯基站领域的需求。目前采用氮化镓的微波射频器件主要用于军事领域、4G/5G 通讯基站等，由于涉及军事安全，国外对高性能氮化镓器件实行对华禁运。因此，发展自主氮化镓射频功放产业，有助于打破国外垄断，实现自主可控。

据拓璞产业研究院援引工信部数据，截至2017 年12 月底中国4G 宏基站数量为328 万座。中国5G 宏基站数量有望达到500 万座，为4G 基站数量的1.5倍。宏基站建设将会拉动基站端GaN 射频器件的需求量，考虑到5G 基站的建设周期，拓璞产业研究院预计到2023 年基站端GaN 射频器件规模达到顶峰，达到112.6 亿元。

电子电力器件：电源设备占主导。GaN 作为第三代半导体材料，广泛应用于功率电子器件中，根据材料深一度援引Yole 数据，2018 年GaN 功率器件国际市场规模中，电源设备领域占比55%，其次是激光雷达，占比达到26%，其他下游应用如包络跟踪、无线电源等。目前我们使用的电子及电源设备，如个人电脑适配器、音频/视频接收器和数字电视等，有着占用空间大、不美观、发热导致电量损耗等缺点，而GaN 能够减少电源体积，同时提升效率。

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