第三代化合物半导体行业报告：GaN氮化镓产业链（42页）

行业报告下载 2021年06月22日 06:34 管理员

射频器件材料主要有三种：GaAs ，基于 Si 的 LDMOS以及GaN 。GaAs器件的缺点是器件功率较低，低于 50W；LDMOS 器件的缺点是工作频率存在极限，最高有效频率在3GHz以下；GaN弥补了GaAs和Si基LDMOS两种老式技术之间的缺陷，在体现 GaAs 高频性能的同时，结合了Si基LDMOS的功率处理能力。随着GaN材料工艺的成熟和成本的下降，GaN在射频市场的渗透率将提升，预计到2025年将达到50%左右。GaN功率器件在中低压领域优势较为明显：由于SiC衬底价格比较昂贵，目前大多数GaN功率器件均采用Si衬底；采用GaN-on-Si的功率器件工作电压在1000V以下，成本在1美金左右。

因此，GaN功率器件在低压领域（0-900V）首先商用，替代传统的硅基功率器件。潜在市场规模约300亿美元：按照工作电压来分类，全球功率器件的68%左右应用在0- 900V的低压领域；以2021年442亿美元的功率器件市场来看，GaN功率器件的潜在市场规模约300亿美元。硅基氮化镓外延片技术壁垒高：生产是系统性工程，原材料配方设计、制造工艺技术、配套设备工艺设计、自主研发能力、资本实力、产业链资源等各方面的能力储备缺一不可。行星式反应炉的控制难以在短期内掌握：生产过程当中，需要：使晶圆片受热均匀、控制好掺杂浓度要控制好、控制晶圆上下面的温差、控制衬底边缘的晶圆翘曲度。