半导体 技术突破 氮化镓 突破点由于氮化镓在高频下具有较高的功率输出和较小的面积,氮化镓已被射频行业广泛采用。随着 5G 到来,氮化镓在 Sub-6GHz 宏基站和毫米波(24GHz 以上)小基站中找到一席之地。随着5G电信基础设施建设、国防设施建设以及卫星通信和有限宽带的建设不断增长,为氮化镓射频市场提供了良好的发展机遇。

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半导体产业寻求技术突破,第三代半导体材料氮化镓有望成为新的突破点

字体大小: 2020-05-29 13:28  来源:中国报告网

中国报告网提示:由于氮化镓在高频下具有较高的功率输出和较小的面积,氮化镓已被射频行业广泛采用。随着 5G 到来,氮化镓在 Sub-6GHz 宏基站和毫米波(24GHz 以上)小基站中找到一席之地。随着5G电信基础设施建设、国防设施建设以及卫星通信和有限宽带的建设不断增长,为氮化镓射频市场提供了良好的发展机遇。

       一、中国氮化镓行业市场机会分析
       
       1、5G基站、国防通信建设等给氮化镓提供广阔的市场前景
       
       由于氮化镓在高频下具有较高的功率输出和较小的面积,氮化镓已被射频行业广泛采用。随着 5G 到来,氮化镓在 Sub-6GHz 宏基站和毫米波(24GHz 以上)小基站中找到一席之地。随着5G电信基础设施建设、国防设施建设以及卫星通信和有限宽带的建设不断增长,为氮化镓射频市场提供了良好的发展机遇。

2020-2026年GaN RF器件市场规模预测
 
资料来源:观研天下数据中心整理
       
       2、汽车电子升级推动氮化镓发展
       
       随着新能源车、无人驾驶、车载信息系统技术日渐成熟,未来汽车产业将沿着智能化、网络化以及深度电子化方向发展。当前汽车电子已经进入新一轮技术革新周期,汽车电子渗透率及单车价值量都将会得到大幅提升。2019年我国汽车电子市场规模达到了7450亿元。

2015-2020年我国汽车电子市场规模
 
资料来源:观研天下数据中心整理
       
       GaN技术在电源管理、发电和功率输出等应用有巨大的饮用前景。GaN器件适合40-1200V在的高频应用,尤其是在600V/3KW以下的应用场合。因此,在微型逆变器、伺服器、马达驱动、UPS等领域。GaN可以挑战传统MOSFET或IGBT器件的地位。GaN让电源产品更为轻薄、高效。
       
       现行汽车的特点和功能是耗电和电子驱动,给传统的12V配电总线带来了额外负担。对于48V总线系统,GaN技术可提高效率、缩小尺寸并降低系统成本。而光线式距离保持和测量功能(激光雷达)使用脉冲激光快速提供车辆周围环境的高分辨率360°三维图像,GaN技术可使激光信号发送速度远高于同类硅MOSFET器件。基于GaN的激光雷达使自主驾驶车辆能够看得更远、更快、更好,从而成为车辆眼睛。此外,GaNFET工作效率高,能以低成本实现最大的无线电源系统效率。用于高强度LED前照灯时,GaN技术可提高效率,改善热管理并降低系统成本。而更高的开关频率允许在AM波段以上工作并降低EMI。综合来看,GaN在汽车电子方面拥有丰富的应用场景。
       
       3、氮化镓是下一代手机充电器更优的方案
       
       2019年9月,OPPO宣布在其65W内置快速充电器中采GaNHEMT器件,GaN在2019年首次进入主流消费应用。2020年2月,小米公司在小米10发布会上也宣布使用65W的GaN快充,引起了市场极大的关注,GaN功率器件在2020年预计将会加速普及。由于GaN充电器具有体积小、发热低、功率高、支持PD协议的特点,GaN充电器有望在未来统一笔记本电脑和手机的充电器市场。
       
       4、氮化镓在光电子市场前景广阔
       
       基于氮化镓半导体的深紫外发光二极管(LED)是紫外消毒光源的主流发展方向,其光源体积小、效率高、寿命长,仅仅是拇指盖大小的芯片模组,就可以发出比汞灯还要强的紫外光。由于其具备LED冷光源的全部潜在优势,深紫外LED是公认的未来替代紫外汞灯的绿色节能环保产品。
       
       二、中国氮化镓行业投资增速预测
       
       氮化镓属于第三代半导体材料(又称为宽禁带半导体材料)。氮化镓的禁带宽度、电子饱和迁移速度、击穿场强和工作温度远远大于 Si和 GaAs,具有作为电力电子器件和射频器件的先天优势。但是从市场应用来看,氮化镓还处于初级阶段,随着氮化镓技术的不断成熟,应用领域的拓展不断加速,未来我国氮化镓行业市场投资将不断加速,预计未来几年的投资增速保持高速发展。

2020-2026年中国氮化镓行业投资增速预测
 
资料来源:观研天下数据中心整理(lpeng)
       
       以上数据资料参考《2020年中国氮化镓行业分析报告-市场运营态势与发展前景评估》。

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