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氮化鎵（GaN）產(chǎn)業(yè)鏈分析、競爭格局及替代空間分析（附報(bào)告目錄）

1、氮化鎵（GaN）產(chǎn)業(yè)鏈結(jié)構(gòu)分析

GaN企業(yè)產(chǎn)業(yè)鏈一般劃分為上游的材料即襯底和外延片、中游的器件和模組、下游的系統(tǒng)和應(yīng)用。GaN企業(yè)材料的應(yīng)用，主要包括襯底制備和外延工藝兩個(gè)環(huán)節(jié)。襯底是制作半導(dǎo)體器件的基礎(chǔ)材料，一般為外延材料的同質(zhì)材料或適配的異質(zhì)材料制成的晶圓片。半導(dǎo)體行業(yè)的外延概念，是指在襯底上生長一層新單晶薄膜的過程，新單晶薄膜可以與襯底為同質(zhì)材料，也可以是異質(zhì)材料。經(jīng)過外延生長環(huán)節(jié)制成的外延片，是半導(dǎo)體器件制造的基礎(chǔ)原材料。

相關(guān)報(bào)告：北京普華有策信息咨詢有限公司《2021-2027年氮化鎵（GaN）產(chǎn)業(yè)細(xì)分市場研究與投資前景預(yù)測報(bào)告》

氮化鎵（GaN）產(chǎn)業(yè)鏈結(jié)構(gòu)圖

資料來源：普華有策

氮化鎵（GaN）材料是第三代半導(dǎo)體的代表，其具有出色的抗擊穿能力，耐受更高的電子密度，有更高的電子遷移率，在半導(dǎo)體中通常用于光電子、微波射頻和電力電子三大領(lǐng)域。其中，光電子領(lǐng)域包括了企業(yè)LED、激光器等應(yīng)用，電力電子方向包括了智能電網(wǎng)、高速軌道交通、新能源汽車、消費(fèi)電子等應(yīng)用，微波射頻方向包含了通信、雷達(dá)預(yù)警等應(yīng)用。

GaN企業(yè)是藍(lán)、綠光企業(yè)LED企業(yè)的基礎(chǔ)材料，1992企業(yè)年，日亞化學(xué)工業(yè)株式會社的中村修二等人借助藍(lán)寶石襯底和氮化鎵銦（InGaN）材料成功實(shí)現(xiàn)了高光輸出效率藍(lán)光企業(yè)LED企業(yè)的產(chǎn)業(yè)化，其后在藍(lán)光企業(yè)LED企業(yè)芯片上涂覆黃色熒光粉的封裝技術(shù)出現(xiàn)，實(shí)現(xiàn)了可以實(shí)用化的白光企業(yè)LED企業(yè)產(chǎn)品，開啟了半導(dǎo)體照明及全彩色企業(yè)LED企業(yè)顯示應(yīng)用的新時(shí)代。

藍(lán)寶石是目前企業(yè)GaN企業(yè)器件使用量最大、最成熟的襯底材料，通過藍(lán)寶石襯底制造的企業(yè)GaN企業(yè)器件通常被歸類為藍(lán)寶石上氮化鎵技術(shù)產(chǎn)品（GaN on Sapphire），大部分光電應(yīng)用的企業(yè)GaN企業(yè)器件都是通過藍(lán)寶石襯底外延企業(yè)GaN企業(yè)制造的。GaN企業(yè)半導(dǎo)體器件的另外兩種常用襯底是企業(yè)Si企業(yè)和企業(yè)SiC，通常稱為企業(yè)GaN-on-Si（硅基氮化鎵）和GaN-on-SiC（碳化硅基氮化鎵）器件，目前主要應(yīng)用在射頻器件、功率器件等領(lǐng)域。

2、第三代半導(dǎo)體潛在市場空間巨大

GaN企業(yè)主要用于企業(yè)LED、企業(yè)微波射頻和功率器件等領(lǐng)域，企業(yè)目前企業(yè)GaN企業(yè)主要被用于企業(yè)5G企業(yè)有源天線系統(tǒng)（AAS）和手機(jī)功率放大器（PA）等新產(chǎn)品中。企業(yè)展望未來，企業(yè)5G企業(yè)通訊、企業(yè)消費(fèi)電子快充和車規(guī)級充電成為企業(yè)GaN企業(yè)產(chǎn)品規(guī)模擴(kuò)張的主要?jiǎng)恿Α?/span>

在企業(yè)5G企業(yè)和更高頻率應(yīng)用中，企業(yè)GaN企業(yè)的效率比企業(yè)LDMOS/硅器件要高企業(yè)10%-15%，企業(yè)預(yù)計(jì)在企業(yè)5G企業(yè)基站PA企業(yè)中份額將持續(xù)提升；企業(yè)手機(jī)快充逐漸普及，企業(yè)消費(fèi)級快充將成為推動企業(yè)GaN企業(yè)功率器件滲透的重要因素。GaN RF企業(yè)市場規(guī)模將從企業(yè)2019企業(yè)年的企業(yè)7.4企業(yè)億美元增長至超過企業(yè)20企業(yè)億美元，企業(yè)年復(fù)合增長率為企業(yè)12%；企業(yè)此外，預(yù)計(jì)企業(yè)2024企業(yè)年企業(yè)GaN企業(yè)電源市場產(chǎn)值將超過企業(yè)3.5企業(yè)億美元，企業(yè)CAGR企業(yè)達(dá)企業(yè)85%，企業(yè)其中企業(yè)GaN企業(yè)快充將成為推動產(chǎn)業(yè)高成長的主要力量。

3、市場格局分析及替代空間廣闊企業(yè)

從企業(yè)GaAs、GaN企業(yè)和企業(yè)SiC企業(yè)市場競爭格局來看，企業(yè)目前化合物半導(dǎo)體產(chǎn)業(yè)鏈各環(huán)節(jié)以歐美、企業(yè)日韓和中國臺灣企業(yè)為主，企業(yè)大陸企業(yè)在技術(shù)實(shí)力、企業(yè)產(chǎn)能規(guī)模和市場份額方面與領(lǐng)先企業(yè)均具有不小差距，企業(yè)市場話語權(quán)較弱。企業(yè)以砷化鎵為例，企業(yè)GaAs企業(yè)產(chǎn)業(yè)鏈可分為上游外延片、企業(yè)中游晶圓制造和下游企業(yè)GaAs企業(yè)元件三大環(huán)節(jié)，企業(yè)三大環(huán)節(jié)均以海外企業(yè)為主導(dǎo)。企業(yè)其中，企業(yè)上游外延片前三大廠商分別為英國廠商企業(yè)IQE（54%）、臺灣廠商企業(yè)VPEC（占比企業(yè)25%）和日本廠商住友化學(xué)（SumitomoChemical），企業(yè)CR3企業(yè)高達(dá)企業(yè)92%；企業(yè)中游晶圓代工領(lǐng)域臺灣廠商穩(wěn)懋一家獨(dú)大，企業(yè)市場占有率高達(dá)企業(yè)71.1%；企業(yè)下游企業(yè)GaAs企業(yè)企業(yè)市占率前三均被美國廠商把持，企業(yè)分別為：Skyworks（32.3%）、Qorvo（26.0%）和企業(yè)Broadcom（9.1%），企業(yè)CR3企業(yè)為企業(yè)67.4%。企業(yè)大陸企業(yè)GaAs企業(yè)產(chǎn)業(yè)鏈競爭格局處于弱勢，企業(yè)在單晶制造、企業(yè)外延片中的射頻器件、企業(yè)IDM企業(yè)中的射頻器件等環(huán)節(jié)競爭力相對缺失。

GaN企業(yè)方面，企業(yè)GaN企業(yè)器件產(chǎn)業(yè)鏈包括上游襯底及外延片、企業(yè)中游器件設(shè)計(jì)與制造和下游產(chǎn)品應(yīng)用等環(huán)節(jié)，企業(yè)目前行業(yè)模式以企業(yè)IDM企業(yè)為主，企業(yè)但設(shè)計(jì)與制造環(huán)節(jié)已開始出現(xiàn)分工。企業(yè)其中，企業(yè)住友電工在企業(yè)GaN企業(yè)襯底領(lǐng)域一家獨(dú)大，企業(yè)市場份額超過企業(yè)90%，企業(yè)外延片龍頭包括企業(yè)IQE、企業(yè)COMAT企業(yè)等；GaN企業(yè)制造環(huán)節(jié)代表性企業(yè)包括穩(wěn)懋、企業(yè)富士通和臺積電，企業(yè)大陸方面以三安光電為代表。