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再不搭上“氮化镓”快车就迟了？
信息来源：集微网 发布日期：2020-02-26 阅读次数：1206
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- 作为第三代半导体材料新星之一的氮化镓（GaN），正在迅速燃爆市场。
从应用之一的充电器来看，已然引发大面积“追捧”。小米日前推出一款65W氮化镓充电器，引发市场对氮化镓的强烈关注，A股相关公司股价连日上涨。而在去年10月发布的OPPORenoAce中，就标配了一个GaN充电器，可以实现65W的超级闪充。除此之外，据《科创板日报》报道，苹果、华为、三星等厂商都在GaN方面有较深的积累，这意味着，GaN已经在全球主流的消费电子厂商中得到了关注和投入。
由于禁带宽度大、热导率高、耐高温等特性，采用了GaN氮化镓元件的充电器实现了体积小、重量轻，顺应了电子产品向小型化、轻薄化方向发展的趋势。
充电头厂商已是这场大戏的先锋。据中国证券报报道，在今年初的美国拉斯维加斯CES2020展会上，ANKER、RAVpower、AUKEY、ELIXAGE等30家厂商总计推出66款氮化镓快充产品，市场的潜力正在激发。
来自中信证券的报告称，随着用户对充电器通用性、便携性的需求提高，未来GaN快充市场规模将快速上升，预计2020年全球GaN充电器市场规模为23亿元，2025年将快速上升至638亿元，5年复合年均增长率高达94％。同时，综合性能和成本两个方面，GaN也有望在未来成为消费电子领域快充器件的主流选择。
而充电市场只是GaN应用的“冰山一角”。凭借其出色的功率性能、频率性能以及散热性能，其还可用于5G基站、电力系统、自动驾驶、数据中心等众多功率和频率有较高要求的场合。调研机构Yole认为，2022年氮化镓功率器件的市场规模为4.62亿美元。而在5G基站等建设的拉动下，到2024年氮化镓射频器件市场规模有望突破20亿美元。
在这些广阔前景的召唤下，GaN产业链包括上游的材料（衬底和外延）、中游的器件和模组、下游的系统和应用等均将受益。根据RESEARCHANDMARKETS预测，氮化镓器件市场预计至2023年将增长至224.7亿美元。仅以GaN衬底为例，据统计，预计2022年全球氮化镓衬底市场规模将达到64亿元，2017至2022年的年复合增长率为34％。
而巨头的布局已然在全面展开。据悉，氮化镓硅基衬底主要供应商有德国世创、日本信越化学、日本胜高等。日本电信公司研究所、英国IQE和比利时的EpiGaN等则是硅基氮化镓外延片的主要供应商。Bridg、富士通、台积电等主要从事功率氮化镓器件代工制造。就在前两天，台积电与ST宣布，双方将合作加速GaN制程技术的开发，并将分离式与整合式GaN元件导入市场。据悉ST的着力点是在工业与汽车功率转换领域。
在这一“史诗级”机遇面前，我国也在加速布局。2018年7月，国内首个《第三代半导体电力电子技术路线图》正式发布。到目前为止，国内已有几条GaN生产/中试线相继投入使用，并在建多个与第三代半导体相关的研发中试平台。在GaN衬底方面，国内已具备4英寸衬底生产能力，并向6英寸进军。
值得注意的是，氮化镓等第三代半导体材料技术门槛较高，终端厂商多以投资方式提前布局。小米的氮化镓充电器就采用其投资合作厂商纳微的技术。对于第三代半导体的发展机遇，除终端厂商通过投资方式布局抢滩之外，国内不少企业在产业链上下游布局，不断攻坚克难，比如GaN衬底供应商有纳维科技、东莞中镓；外延厂商有苏州晶湛、聚能晶源等，代工厂有三安光电、海威华芯，相关器件厂商则包括闻泰科技、士兰微、华润微、海特高新、华微电子、扬杰科技等多家公司均已积极投入资源，并取得一定的成绩。
谁能搭上这一“顺风车”驶向诗与远方呢？