氮化镓（GaN）产业链、竞争格局、市场格局及替代空间分析
1、氮化镓（GaN）产业链结构分析
GaN产业链一般划分为上游的材料即衬底和外延片、中游的器件和模组、下游的系统和应用。GaN材料的应用，主要包括衬底制备和外延工艺两个环节。衬底是制作半导体器件的基础材料，一般为外延材料的同质材料或适配的异质材料制成的晶圆片。半导体行业的外延概念，是指在衬底上生长一层新单晶薄膜的过程，新单晶薄膜可以与衬底为同质材料，也可以是异质材料。经过外延生长环节制成的外延片，是半导体器件制造的基础原材料。
氮化镓（GaN）产业链结构图
氮化镓（GaN）材料是第三代半导体的代表，其具有出色的抗击穿能力，耐受更高的电子密度，有更高的电子迁移率，在半导体中通常用于光电子、微波射频和电力电子三大领域。其中，光电子领域包括了LED、激光器等应用，电力电子方向包括了智能电网、高速轨道交通、新能源汽车、消费电子等应用，微波射频方向包含了通信、雷达预警等应用。
GaN是蓝、绿光LED的基础材料，1992年，日亚化学工业株式会社的中村修二等人借助蓝宝石衬底和氮化镓铟（InGaN）材料成功实现了高光输出效率蓝光LED的产业化，其后在蓝光LED芯片上涂覆黄色荧光粉的封装技术出现，实现了可以实用化的白光LED产品，开启了半导体照明及全彩色LED显示应用的新时代。
蓝宝石是目前GaN器件使用量最大、最成熟的衬底材料，通过蓝宝石衬底制造的GaN器件通常被归类为蓝宝石上氮化镓技术产品（GaN on Sapphire），大部分光电应用的GaN器件都是通过蓝宝石衬底外延GaN制造的。GaN半导体器件的另外两种常用衬底是Si和SiC，通常称为GaN-on-Si（硅基氮化镓）和GaN-on-SiC（碳化硅基氮化镓）器件，目前主要应用在射频器件、功率器件等领域。
2、第三代半导体潜在市场空间巨大
GaN主要用于LED、微波射频和功率器件等领域，目前GaN主要被用于5G有源天线系统（AAS）和手机功率放大器（PA）等新产品中。展望未来，5G通讯、消费电子快充和车规级充电成为GaN产品规模扩张的主要动力。
在5G和更高频率应用中，GaN的效率比LDMOS/硅器件要高10%-15%，预计在5G基站PA中份额将持续提升；手机快充逐渐普及，消费级快充将成为推动GaN功率器件渗透的重要因素。GaN RF市场规模将从2019年的7.4亿美元增长至超过20亿美元，年复合增长率为12%；此外，预计2024年GaN电源市场产值将超过3.5亿美元，CAGR达85%，其中GaN快充将成为推动产业高成长的主要力量。
3、市场格局分析及替代空间广阔
从GaAs、GaN和SiC市场竞争格局来看，目前化合物半导体产业链各环节以欧美、日韩和中国台湾企业为主，大陆企业在技术实力、产能规模和市场份额方面与领先企业均具有不小差距，市场话语权较弱。以砷化镓为例，GaAs产业链可分为上游外延片、中游晶圆制造和下游GaAs元件三大环节，三大环节均以海外为主导。其中，上游外延片前三大厂商分别为英国厂商IQE（54%）、台湾厂商VPEC（占比25%）和日本厂商住友化学（SumitomoChemical），CR3高达92%；中游晶圆代工领域台湾厂商稳懋一家独大，市场占有率高达71.1%；下游GaAs企业市占率前三均被美国厂商把持，分别为：Skyworks（32.3%）、Qorvo（26.0%）和Broadcom（9.1%），CR3为67.4%。大陆企业GaAs产业链竞争格局处于弱势，在单晶制造、外延片中的射频器件、IDM中的射频器件等环节竞争力相对缺失。
江西誉鸿锦材料科技有限公司历经十余年的技术沉淀和积累，坚持不懈地精进工艺研发，现阶段已经建成氮化镓器件从外延到封测的全产业链生产体系。相关氮化镓器件产品也将在各类终端应用方案中推向市场，以期获得行业用户的认可。
我们是第三代半导体产业的新成员，但是我们会一如既往地致力于全产业链工艺完善和创新，以优质的产品方案来回馈合作伙伴！为第三代半导体产品尽快完成国产替代这一目标作出应有贡献！
- |
- +1 赞 0
- 收藏
- 评论 0
本文由ll转载自誉鸿锦半导体公众号，原文标题为:氮化镓（GaN）产业链分析、竞争格局及替代空间分析，本站所有转载文章系出于传递更多信息之目的，且明确注明来源，不希望被转载的媒体或个人可与我们联系，我们将立即进行删除处理。
相关推荐
第三代半导体：氮化镓
第三代半导体即宽禁带半导体，以碳化硅和氮化镓为代表，具备高频、高效、高功率、耐高压、耐高温、抗辐射能力强等优越性能，切合节能减排、智能制造、信息安全等国家重大战略需求，是支撑新一代移动通信、新能源汽车、高速轨道列车、能源互联网等产业自主创新发展和转型升级的重点核心材料和电子元器件，已成为全球半导体技术和产业竞争焦点。
碳化硅：第三代半导体材料的性能优势与应用前景
经过第一代硅基半导体、第二代的砷化镓半导体，半导体材料发展已经来到了属于碳化硅、氮化镓的第三代。碳化硅是第三代半导体产业发展的重要基础材料，碳化硅功率器件以其优异的耐高压、耐高温、低损耗等性能，能够有效满足电力电子系统的高效率、小型化和轻量化要求。在新能源汽车、光伏发电、轨道交通、智能电网等领域具有明显优势。
一篇文章综述中国碳化硅（SiC）产业建设进展
第三代半导体材料为氮化镓GaN、碳化硅SiC、氧化锌ZnO、金刚石C等，其中碳化硅SiC、氮化镓GaN为主要代表。在禁带宽度、介电常数、导热率及最高工作温度等方面碳化硅SiC、氮化镓GaN性能更出色。在5G通信、新能源汽车、光伏等领域头部企业逐步使用第三代半导体，瑞之辰等从业者认为成本下降有望实现全面替代。
2025年世强硬创新技术研讨会原厂合作
丰富主题众多厂商，通过新产品推广，多渠道定向邀约研发采购工程师参会，助力原厂高效精准推新，快速触达头部客户，开拓热门市场。
服务提供商 - SEKORM 进入
瞻芯电子荣获SiC行业三大奖项，全面突破新能源汽车主驱、光伏储能、充电桩等众多关键领域市场
2024年12月12日，由行家说主办的“2024碳化硅＆氮化镓产业高峰论坛”于深圳召开。瞻芯电子凭借极具竞争力的碳化硅（SiC）功率器件和驱动解决方案，全面突破新能源汽车主驱、光伏储能、充电桩等众多关键领域市场，取得出色的业绩表现，在颁奖礼上荣获三项大奖：“中国SiC IDM十强企业”、“年度影响力产品奖”、“第三代半导体应用推动突破奖”。
氮化镓可靠性和寿命预测：第16阶段
本报告详细探讨了氮化镓（GaN）器件的可靠性，包括失效机制、测试方法以及在不同应用中的可靠性预测。报告重点介绍了测试至失效方法在确定GaN器件内在失效机制方面的作用，并提供了针对不同应用（如太阳能、DC-DC转换和激光雷达）的可靠性预测指南。此外，报告还讨论了热机械可靠性、过电压指南以及优化焊接工艺的方法。
EPC - 单片硅基氮化镓激光器驱动器集成电路,ETOF激光驱动器IC,GAN FETS,GAN DEVICES,LOW-VOLTAGE GALLIUM NITRIDE POWER DEVICES,DISCRETE FETS,氮化镓器件,氮化镓场效应晶体管,GAN LIDAR ICS,氮化镓激光雷达集成电路,ETOF LASER DRIVER IC,离散场效应晶体管,DC-DC CONVERTERS,MONOLITHIC GAN-ON-SI LASER DRIVER ICS,LOW-VOLTAGE GAN POWER DEVICES,GAN TRANSISTORS,GALLIUM NITRIDE DEVICES,DC-DC转换器,氮化镓晶体管,低压氮化镓功率器件,EPC2302,EPC2218A,EPC23102,EPC21701,EPC21601,DC-DC,RANGING,激光雷达,直流-直流,SOLAR,LIDAR,LIGHT DETECTION,太阳的,电动机驱动,MOTOR DRIVES,测距,光探测
【IC】EPC推出新型80V、40A eToF™激光驱动器GaN IC，实现更高功率密度激光雷达系统
宜普电源转换公司（EPC）推出新型氮化镓集成电路EPC21701，这是一款80V激光驱动器IC，可提供15A脉冲电流，适用于飞行时间激光雷达应用（ToF激光雷达应用），包括真空吸尘器、机器人、3D安全摄像头和3D传感器。
美禄科技授权世强硬创代理氮化镓功率器件、平面/超结MOS等产品
产品广泛应用于PD快充、户外电源、UPS、储能、逆变器、充电桩、数字服务器、马达驱动、PD快充、电源适配器、LED照明、通讯电源、白色家电、工业控制、光伏逆变、移动储能等领域。
派恩杰（PN Junction）碳化硅肖特基二极管和碳化硅MOSFET选型指南
派恩杰 - SIC SBD,碳化硅肖特基二极管,SIC场效应晶体管,SIC SBD,碳化硅MOSFET,SIC MOSFET,SIC备用电池,P3D06010I2,P3D06020F2,P3M06120K4,P3D06010E2,P3D06016I2,P3M171K0G7,P3M173K0T3,P3M06120K3,P3D12010T2,P3D12040K2,P3M12080K4,P3D12040K3,P3M12080K3,P3D06002T2,P3M12040K3,P3D06004T2,P3M12040K4,P3D06006T2,P3D06008T2,P3M12025K4,P3M12080G7,P3M171K0K3,P3D06020I2,P4D06010F2,P3D12005E2,P3D06002G2,P3M06060T3,P3D06004G2,P3D06006G2,P3D06008G2,P6D12002E2,P3M06060G7,P3M171K0T3,P3D12030K3,P3D06010T2,P3D12030K2,P3M06060K3,P3D12015K2,P3M06060K4,P3M173K0K3,P3D06010G2,P4D06020F2,P4D06010I2,P3D06016K3,P3D06006F2,P3D06008F2,P6D06004T2,P3D12020K3,P3M06300D8,P3M06300D5,P3D12020G2,P3D12015T2,P3M12160K4,P3D06020T2,P3D12020K2,P3M12160K3,P3D06020P3,P3D12005K2,P3M12017BD,P3D06010F2,P4D06020I2,P3D06002E2,P3D06006I2,P3D06004E2,P3D06008I2,P3D06006E2,P3D06008E2,P3D12010K2,P3M06025K4,P4D06010T2,P3D12010K3,P3M07013BD,P3D12005T2,P3M06040K4,P3M06040K3,P3M12017K4,P3D06020K2,P3D12010G2,P3M17040K3,P3D06020K3,P3M17040K4
氮化镓器件在射频领域中的应用，具有良好的导热性能、高频率、高功率等优势
碳化硅基氮化镓射频器件具有良好的导热性能、高频率、高功率等优势，主要应用于面向通信基站及雷达应用的功率放大器。碳化硅基氮化镓射频器件是迄今为止最为理想的微波射频器件，是4G/5G移动通讯系统、新一代有源相控阵雷达等系统的核心微波射频器件。随着信息技术产业对数据流量、更高工作频率和带宽等需求的不断增长，氮化镓器件在基站中应用越来越广泛。
面向同步整流应用的氮化镓场效应晶体管(eGaN®FET)及集成电路应用简介
本文介绍了适用于同步整流的氮化镓场效应晶体管（eGaN®FET）及其集成电路的应用范围，包括100W至6kW DC/DC同步整流、服务器、网络通信及电信系统的AC/DC整流、LED和OLED电视的适配器和开关模式电源等。文章强调了采用氮化镓器件的优势，如尺寸小巧、高开关频率、无反向恢复、理想并联特性、优异散热性能和低EMI。同时，提供了eGaN®SR系列产品的参数对比，并展示了不同型号的半桥开发板和应用案例。此外，还提到了针对48V数据中心的高效GaN 1kW DC/DC转换器的设计资源和支持材料。
EPC - 氮化镓®场效应晶体管,EGAN®FET,半桥开发板,DC/DC转换器,氮化镓场效应晶体管,集成电路,EPC2212,EPC2057,EPC2214,EPC2059,EPC9003C,EPC2215,EPC2218,EPC2016C,EPC2019,EPC2052,EPC2051,EPC2053,EPC9046,EPC9047,EPC90155,EPC2029,EPC9010C,EPC2021,EPC2020,EPC9014,EPC2022,EPC9097,EPC9098,EPC9099,ЕPC2218,EPC9092,EPC9093,EPC9050,ЕPC2215,EPC9091,EPC9006C,EPC2036,EPC2010C,EPC9001C,EPC2034C,EPC2032,EPC2031,EPC2033,EPC9061,ΕPC2059,EPC9062,EPC2203,EPC9048C,EPC2202,EPC2204,EPC2015C,EPC2207,EPC2206,EPC2007C,EPC9034,EPC9078,EPC9035,EPC2045,EPC90122,EPC90123,EPC9033,EPC90124,OLED电视,LED电视,48 V数据中心,开关模式电源,计算,家庭影院系统,LED照明,电信系统,适配器,服务器,游戏,图像PC,网络通信
能华半导体授权世强硬创代理氮化镓外延片及器件，器件阈值电压提高约60%
能华半导体E-mode GaN产品采用增强型氮化镓（GaN）技术，较常规产品来说，其阈值电压（VTH）提高约60%。
CoreGaN：立足消费，走向工业
氮化镓市场潜力巨大，应用场景加速拓展，成本持续降低。能华半导体专注于氮化镓功率器件的研发和制造，提供从外延片到器件的完整解决方案。公司拥有自主外延技术，产品涵盖D-Mode、E-Mode和射频器件，具备性能和成本优势。能华致力于覆盖消费电子、新能源、工业等全部场景，推动氮化镓技术的产业化进程。
CORENERGY - 埃皮,GAN一站式代工服务,D-MODE器件,硅基蓝宝石基氮化镓功率晶圆,高栅压E-MODE器件,E-MODE 半桥集成器件,GAN外延片,碳化硅氮化镓外延片,耗尽型器件,低压E-MODE器件,硅基及蓝宝石基氮化镓外延片,GAN功率器件,外延片,增强型器件,EPI,CE65D245T30BS,CE65D550T30BS,CE65E300T30BS,CE65D100T30BS,CE65E160DNHI,CE65D070T30BS,CE65H600TOEI,CE65H900DNZ,CE65H160TOAIF,CE65E300DNYI,CE65H070TODI,CE65D800T30BS,CE65H600DNZI,CE65H110TOAI,CE65D150T30BS,CE65H270TOBI,CE65H600TOAIF,CE65E160T30BS,CE65H270TOAIF,CE65H270DNGI,CE65H900TOEI,CE65H110DNDI,CE65H160DNGI,CE65H270DNZI,CE65H160DNZ,CE65H070TOCI,CE65E160DNYI,CE65H270TOEI,工业马达,汽车,AC-DC双向逆变器储能系统,DC/DC转换器,冰箱,电动车逆变器,适配器,车载充电器,无线充电,PD快充,笔记本电脑充电器,服务器电源,洗衣机,路由器,警察,低电压DC/DC转换器,户外储能,平板充电器,TV电源板,汽车级应用,消费,电视,机顶盒,家庭储能系统,高速无刷电机驱动,TV电源,工业级储能,吸尘器,OBC,光伏逆变,电动汽车,家庭监控摄像头,光伏微逆变器,工业,储能,QR反激适配器,手机充电器,充电桩,游戏机,一体机,LED,LED照明,吹风筒,发光二极管,PD,液晶电视电源板卡,5G基站,新能源混合并网逆变器,吊扇,光伏逆变器,电源适配器,消费级储能
电子商城
服务
满足150W内适配器、PD快充、氮化镓快充等主流产品测试需要；并可查看被测开关电源支持协议，诱导多种充电协议输出，结合电子负载和示波器进行高精度测试。测试浪涌电流最大40A。支持到场/视频直播测试，资深专家全程指导。
实验室地址： 深圳 提交需求>
可定制射频隔离器/环行器（10M-40GHz），双工器/三工器（30MHz/850MHz-20GHz），滤波器（DC-20GHz），功分器，同轴负载，同轴衰减器等射频器件；可定制频率覆盖DC~110GHz，功率最高20KW。
最小起订量： 1 提交需求>
授权代理品牌：集成电路
授权代理品牌：分立元件
授权代理品牌：接插件及结构件
授权代理品牌：部件、组件及配件
授权代理品牌：电源及模块
授权代理品牌：电子材料
授权代理品牌：仪器仪表及测试配组件
授权代理品牌：电工工具及材料
授权代理品牌：机械电子元件
授权代理品牌：加工与定制
我要提问
登录 | 立即注册
提交评论