氮化鎵市場(chǎng)火爆，誰能搭上這列快車

作為第三代半導(dǎo)體材料新星之一的氮化鎵（GaN），正在迅速燃爆市場(chǎng)。

從應(yīng)用之一的充電器來看，已然引發(fā)大面積“追捧”。小米日前推出一款65W氮化鎵充電器，引發(fā)市場(chǎng)對(duì)氮化鎵的強(qiáng)烈關(guān)注，A股相關(guān)公司股價(jià)連日上漲。而在去年 10 月發(fā)布的 OPPO Reno Ace 中，就標(biāo)配了一個(gè) GaN 充電器，可以實(shí)現(xiàn) 65W 的超級(jí)閃充。除此之外，據(jù)《科創(chuàng)板日?qǐng)?bào)》報(bào)道，蘋果、華為、三星等廠商都在 GaN 方面有較深的積累，這意味著，GaN 已經(jīng)在全球主流的消費(fèi)電子廠商中得到了關(guān)注和投入。

由于禁帶寬度大、熱導(dǎo)率高、耐高溫等特性，采用了 GaN 氮化鎵元件的充電器實(shí)現(xiàn)了體積小、重量輕，順應(yīng)了電子產(chǎn)品向小型化、輕薄化方向發(fā)展的趨勢(shì)。

充電頭廠商已是這場(chǎng)大戲的先鋒。據(jù)中國(guó)證券報(bào)報(bào)道，在今年初的美國(guó)拉斯維加斯CES2020展會(huì)上，ANKER、RAVpower、AUKEY、ELIXAGE等30家廠商總計(jì)推出66款氮化鎵快充產(chǎn)品，市場(chǎng)的潛力正在激發(fā)。

來自中信證券的報(bào)告稱，隨著用戶對(duì)充電器通用性、便攜性的需求提高，未來 GaN 快充市場(chǎng)規(guī)模將快速上升，預(yù)計(jì) 2020 年全球 GaN 充電器市場(chǎng)規(guī)模為 23 億元，2025 年將快速上升至 638 億元，5 年復(fù)合年均增長(zhǎng)率高達(dá) 94％。同時(shí)，綜合性能和成本兩個(gè)方面，GaN 也有望在未來成為消費(fèi)電子領(lǐng)域快充器件的主流選擇。

而充電市場(chǎng)只是 GaN 應(yīng)用的“冰山一角”。憑借其出色的功率性能、頻率性能以及散熱性能，其還可用于 5G 基站、電力系統(tǒng)、自動(dòng)駕駛、數(shù)據(jù)中心等眾多功率和頻率有較高要求的場(chǎng)合。調(diào)研機(jī)構(gòu)Yole認(rèn)為，2022年氮化鎵功率器件的市場(chǎng)規(guī)模為4.62億美元。而在5G基站等建設(shè)的拉動(dòng)下，到2024年氮化鎵射頻器件市場(chǎng)規(guī)模有望突破20億美元。

在這些廣闊前景的召喚下，GaN產(chǎn)業(yè)鏈包括上游的材料（襯底和外延）、中游的器件和模組、下游的系統(tǒng)和應(yīng)用等均將受益。根據(jù)RESEARCH AND MARKETS預(yù)測(cè)，氮化鎵器件市場(chǎng)預(yù)計(jì)至2023年將增長(zhǎng)至224.7億美元。僅以GaN襯底為例，據(jù)統(tǒng)計(jì)，預(yù)計(jì)2022 年全球氮化鎵襯底市場(chǎng)規(guī)模將達(dá)到 64 億元，2017 至 2022年的年復(fù)合增長(zhǎng)率為 34％。

而巨頭的布局已然在全面展開。據(jù)悉，氮化鎵硅基襯底主要供應(yīng)商有德國(guó)世創(chuàng)、日本信越化學(xué)、日本勝高等。日本電信公司研究所、英國(guó)IQE和比利時(shí)的EpiGaN等則是硅基氮化鎵外延片的主要供應(yīng)商。Bridg、富士通、臺(tái)積電等主要從事功率氮化鎵器件代工制造。就在前兩天，臺(tái)積電與ST宣布，雙方將合作加速 GaN 制程技術(shù)的開發(fā)，并將分離式與整合式 GaN 元件導(dǎo)入市場(chǎng)。據(jù)悉ST的著力點(diǎn)是在工業(yè)與汽車功率轉(zhuǎn)換領(lǐng)域。

在這一“史詩級(jí)”機(jī)遇面前，我國(guó)也在加速布局。2018年7月，國(guó)內(nèi)首個(gè)《第三代半導(dǎo)體電力電子技術(shù)路線圖》正式發(fā)布。到目前為止，國(guó)內(nèi)已有幾條GaN生產(chǎn)/中試線相繼投入使用，并在建多個(gè)與第三代半導(dǎo)體相關(guān)的研發(fā)中試平臺(tái)。在GaN襯底方面，國(guó)內(nèi)已具備4英寸襯底生產(chǎn)能力，并向6英寸進(jìn)軍。

值得注意的是，氮化鎵等第三代半導(dǎo)體材料技術(shù)門檻較高，終端廠商多以投資方式提前布局。小米的氮化鎵充電器就采用其投資合作廠商納微的技術(shù)。對(duì)于第三代半導(dǎo)體的發(fā)展機(jī)遇，除終端廠商通過投資方式布局搶灘之外，國(guó)內(nèi)不少企業(yè)在產(chǎn)業(yè)鏈上下游布局，不斷攻堅(jiān)克難，比如GaN襯底供應(yīng)商有納維科技、東莞中鎵；外延廠商有蘇州晶湛、聚能晶源等，代工廠有三安光電、海威華芯，相關(guān)器件廠商則包括聞泰科技、士蘭微、華潤(rùn)微、海特高新、華微電子、揚(yáng)杰科技等多家公司均已積極投入資源，并取得一定的成績(jī)。

誰能搭上這一“順風(fēng)車”駛向詩與遠(yuǎn)方呢？