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2021 年中國氮化鎵 ( GaN ) 行業(yè)市場供需現狀分析
來源：前瞻網

       本文核心數據：GaN 晶圓制造產線匯總、氮化鎵 ( GaN ) 產能、SiC、GaN 電子電力和 GaN 微波射頻產值、SiC、GaN 電力電子器件下游應用領域

       供給端——氮化鎵產值逆勢增長

       氮化鎵是一種無機物，化學式 GaN，是氮和鎵的化合物，是一種直接能隙 ( direct bandgap ) 的半導體，自 1990 年起常用在發(fā)光二極管中。此化合物結構類似纖鋅礦，硬度很高。氮化鎵的能隙很寬，為 3.4 電子伏特，可以用在高功率、高速的光電元件中。

       在 GaN 電力電子產線方面，截至 2020 年底，我國已有 7 條 GaN-on-Si 晶圓制造產線，另有約 4 條 GaN 電力電子產線正在建設。

       GaN 射頻產線方面，截至 2020 年底，我國有 5 條 4 英寸 GaN-on-SiC 生產線，約有 5 條 GaN 射頻產線正在建設。

      
       根據 CASA Research 數據顯示，在 GaN 電力電子方面，GaN-on-Si 外延片折算 6 英寸產能約為 28 萬片 / 年，GaN-on-Si 器件 / 模塊折算 6 英寸產能約為 22 萬片 / 年。

       在 GaN 微波射頻方面，SiC 半絕緣襯底折算 4 英寸產能約為 18 萬片 / 年，GaN-on-SiC 外延片折算 4 英寸產能約為 20 萬片 / 年，GaN-on-SiC 器件 / 模塊折算 4 英寸產能約為 16 萬片 / 年。2020 年，新能源汽車、PD 快充、5G 等下游應用市場增長超預期，國內現有產品商業(yè)化供給無法滿足市場需求，尤其是 SiC 電力電子和 GaN 射頻存在較大缺口。這也導致我國第三代半導體各環(huán)節(jié)國產化率較低，超過八成的產品依賴進口。

     
       在國內大半導體產業(yè)增長乏力的大背景下，我國第三代半導體產業(yè)實現逆勢增長。根據 CASA 的統(tǒng)計，2020 年我國 SiC、GaN 電子電力和 GaN 微波射頻產值合計達到 105.5 億元，同比增長 69.61%。

       需求端——國防領域為氮化鎵射頻器件主要需求領域

       目前，GaN 主要應用在射頻及快充領域。SiC 重點應用于新能源汽車和充電樁領域。我國作為全球最大的新能源汽車市場，隨著下游特斯拉等品牌開始大量推進 SiC 解決方案，國內的廠商也快速跟進，以比亞迪為代表的整車廠商開始全方位布局，推動第三代半導體器件的在汽車領域加速。笫三代半導體器件在充電樁領域的滲透快于整車市場，主要應用是直流充電。

       ( 注：電網、風力發(fā)電市場占比不足 1%，未在圖中顯示 )

       國防軍事與航天應用是我國 GaN 微波射頻器件的主要應用領域，2020 年市場規(guī)模占整個 GaN 射頻器件市場的 53%; 其次是無線基礎設施，下游市場占比為 36%。

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