氮化鎵芯片市場份額分析

恒州誠思調(diào)研統(tǒng)計(jì)，2021年全球氮化鎵芯片市場規(guī)模約 億元，2017-2021年年復(fù)合增長率CAGR約為%，預(yù)計(jì)未來將持續(xù)保持平穩(wěn)增長的態(tài)勢，到2028年市場規(guī)模將接近 億元，未來六年CAGR為 %。

據(jù)悉，中國氮化鎵芯片市場占據(jù)全球約 %的市場份額，為全球最主要的消費(fèi)市場之一，且增速高于全球。2021年市場規(guī)模約 億元，2017-2021年年復(fù)合增長率約為 %。隨著國內(nèi)企業(yè)產(chǎn)品開發(fā)速度加快，隨著新技術(shù)和產(chǎn)業(yè)政策的雙輪驅(qū)動(dòng)，未來中國氮化鎵芯片市場將迎來發(fā)展機(jī)遇，預(yù)計(jì)到2028年中國氮化鎵芯片市場將增長至 億元，2022-2028年年復(fù)合增長率約為 %。2021年美國市場規(guī)模為 億元，同期歐洲為 億元，預(yù)計(jì)未來六年，這兩地區(qū)CAGR分別為 %和 %。

從產(chǎn)品類型方面來看，按收入計(jì)， 2021年100V市場份額為 %，預(yù)計(jì)2028年份額將達(dá)到 %。同時(shí)就應(yīng)用來看，電信在2028年份額大約是 %，未來幾年CAGR大約為 %。

按收入計(jì)，2022年全球氮化鎵（GaN）半導(dǎo)體器件收入大約1040.4百萬美元，預(yù)計(jì)2029年達(dá)到4245.5百萬美元，2023至2029期間，年復(fù)合增長率CAGR為 22.3%。同時(shí)2022年全球氮化鎵（GaN）半導(dǎo)體器件銷量大約 ，預(yù)計(jì)2029年將達(dá)到 。2022年中國市場規(guī)模大約為 百萬美元，在全球市場占比約為 %，同期北美和歐洲市場分別占比為 %和 %。未來幾年，中國CAGR為 %，同期美國和歐洲CAGR分別為 %和 %，亞太地區(qū)將扮演更重要角色，除中美歐之外，日本、韓國、印度和東南亞地區(qū)，依然是不可忽視的重要市場。

全球市場主要氮化鎵芯片參與者包括Texas Instruments、Infineon、Qorvo、Cree Incorporated和Mitsubishi Electric等，按收入計(jì)，2021年全球前3大生產(chǎn)商占有大約 %的市場份額。

氮化鎵（GaN）半導(dǎo)體器件分類

根據(jù)不同產(chǎn)品類型，氮化鎵（GaN）半導(dǎo)體器件細(xì)分為：

GaN功率器件（肖特基二極管、場效應(yīng)晶體管（FET））

GaN功率器件兩大技術(shù)路線對(duì)比

由于GaN場效應(yīng)晶體管（FET）支持更快的開關(guān)速度和更高的工作頻率，有助于改善信號(hào)控制，為無源濾波器設(shè)計(jì)提供更高的截止頻率，降低紋波電流，從而幫助縮小電感、電容和變壓器的體積。從而構(gòu)建體積更小的緊湊型系統(tǒng)解決方案，最終實(shí)現(xiàn)成本的節(jié)約。

當(dāng)前的功率GaN FET有兩個(gè)主流方向：增強(qiáng)型（E-Mode，單芯片常關(guān)器件）和耗盡型（D-Mode，雙芯片常關(guān)器件）。目前E-Mode柵極有穩(wěn)定性和漏電流的問題，而驅(qū)動(dòng)雙芯片常關(guān)（或者說共源共柵配置）的D-Mode器件則更簡單并穩(wěn)健。所以，對(duì)于可高達(dá)1 MHz開關(guān)頻率的操作，共源共柵GaN FET最為適合。

氮化鎵功率器件分為增強(qiáng)型（E-Mode）和耗盡型（D-Mode）兩種，增強(qiáng)型是常關(guān)的器件，耗盡型是常開的器件。

GaN射頻器件（功率放大器PA、低噪聲放大器LNA、射頻開關(guān)SW ITCH、單片集成電路MMIC）

GaN功率器件目前大多采用GaN-on-Si的技術(shù)，相比于昂貴的SiC襯底，采用Si襯底的GaN功率器件優(yōu)勢主要在中低壓領(lǐng)域，市面上產(chǎn)品工作電壓主流產(chǎn)品在1000V以下，但近年也出現(xiàn)1200V甚至更高電壓的GaN-on-Si功率器件。

GaN射頻器件主要可以分為三種：大功率功放管（比如GaN射頻 HEMT）、PA模塊、5G毫米波等高頻段MMIC（單片微波集成電路）。目前GaN已經(jīng)在射頻功率應(yīng)用中成為LDMOS和GaAS的有力競爭對(duì)手。 為了提升性能，降低器件尺寸，GaN射頻器件集成度在不斷提高。隨著5G等高頻應(yīng)用以及小尺寸需求提高，GaN工藝制程正在從0.25μm-0.5μm，向0.15μm推進(jìn)，射頻領(lǐng)域領(lǐng)先的Qorvo甚至早已開始推進(jìn)60nm工藝，用于毫米波等更高頻應(yīng)用。 GaN射頻器件目前主流采用GaN-on-SiC技術(shù)，占比約90%，其余采用GaN-on-Si技術(shù)。

氮化鎵國產(chǎn)化發(fā)展趨勢

1、IDM模式為主

目前氮化鎵產(chǎn)業(yè)鏈行業(yè)龍頭企業(yè)以IDM模式為主，但是設(shè)計(jì)與制造環(huán)節(jié)已經(jīng)開始出現(xiàn)分工。從氮化鎵產(chǎn)業(yè)鏈公司來看，國外公司在技術(shù)實(shí)力以及產(chǎn)能上保持較大的領(lǐng)先。中國企業(yè)仍處于起步階段，雖已初步形成全產(chǎn)業(yè)鏈布局，但市場份額和技術(shù)水平仍相對(duì)落后。

2、國產(chǎn)化進(jìn)程

國產(chǎn)企業(yè)英諾賽科已建立了全球首條產(chǎn)能最大的8英寸GaN-on-Si 晶圓量產(chǎn)線，目前產(chǎn)能達(dá)到每月1萬片/月，并將逐漸擴(kuò)大至7萬片/月。大連芯冠科技在氮化鎵功率領(lǐng)域，已實(shí)現(xiàn)6英寸650V硅基氮化鎵外延片的量產(chǎn)，并發(fā)布了比肩世界先進(jìn)水平的650伏硅基氮化鎵功率器件產(chǎn)品；在氮化鎵射頻領(lǐng)域，已著手進(jìn)行硅基氮化鎵外延材料的開發(fā)、射頻芯片的研發(fā)與產(chǎn)業(yè)化準(zhǔn)備工作。

文章整合自CSDN、簡樂尚博、電子發(fā)燒友網(wǎng)、華經(jīng)情報(bào)網(wǎng)