半導(dǎo)體材料的種類繁多,根據(jù)化學(xué)式可分為單質(zhì)半導(dǎo)體及化合物半導(dǎo)體兩大類:?jiǎn)钨|(zhì)半導(dǎo)體包括硅(Si)、鍺(Ge)等,化合物半導(dǎo)體包括砷化鎵(GaAs)、氮化鎵(GaN)、碳化硅(SiC)等。其中,化合物半導(dǎo)體又可以細(xì)分為以 GaAs 與 InP 為代表的第二代半導(dǎo)體材料以及以 GaN、Sic 與 ZnO為代表的第三代化合物半導(dǎo)體。
當(dāng)前,全球領(lǐng)先企業(yè)的發(fā)展重點(diǎn)都聚焦在了第三代半導(dǎo)體材料上,主要是其禁帶寬度大,電子漂移飽和速度高、介電常數(shù)小、導(dǎo)電性能好,具有前幾代材料所不可比擬的特質(zhì)。
不同半導(dǎo)體材料的特性
特點(diǎn) | 硅(Si) | 碳化硅(SiC) | 氮化鎵(GaN) |
帶隙/eV | 1.1 | 3.26 | 3.49 |
電子遷移率cm2/Vs | 1500 | 700 | 2000 |
電子峰值速度×107cm/s | 1 | 2 | 2.1 |
臨界電場(chǎng)MV/cm | 0.3 | 3 | 3 |
熱導(dǎo)率W/cm·K | 1.5 | 4.5 | >1.5 |
相對(duì)介電常數(shù) | 11.8 | 10 | 9 |
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化合物半導(dǎo)體具有高頻率和大功率等優(yōu)異性能,是未來(lái)5G通信不可替代的核心技術(shù)。中國(guó)是全球最大的移動(dòng)通信市場(chǎng),最快將在2019年實(shí)現(xiàn)5G通信商用,有望依托市場(chǎng)新機(jī)遇提升化合物半導(dǎo)體產(chǎn)業(yè)競(jìng)爭(zhēng)力。但目前,我國(guó)化合物半導(dǎo)體產(chǎn)業(yè)還處于起步階段,國(guó)內(nèi)化合物半導(dǎo)體產(chǎn)能規(guī)模較小,需求從國(guó)外進(jìn)口大量的化合物半導(dǎo)體。
2014-2017年中國(guó)化合物半導(dǎo)體行業(yè)供需情況
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2017年我國(guó)化合物半導(dǎo)體行業(yè)市場(chǎng)規(guī)模約381.3億元,同比2016年的330.4億元增長(zhǎng)了15.41%,近幾年我國(guó)化合物半導(dǎo)體行業(yè)市場(chǎng)規(guī)模情況如下圖所示:
2014-2017年中國(guó)化合物半導(dǎo)體行業(yè)市場(chǎng)規(guī)模
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目前,國(guó)內(nèi)化合物半導(dǎo)體主要細(xì)分為砷化鎵半導(dǎo)體和氮化鎵、碳化硅及其他半導(dǎo)體。2017年我國(guó)化合物半導(dǎo)體行業(yè)市場(chǎng)規(guī)模約381.3億元,其中,砷化鎵半導(dǎo)體368.8億元,氮化鎵、碳化硅及其他半導(dǎo)體12.5億元。如下圖所示:
2014-2017年中國(guó)化合物半導(dǎo)體行業(yè)市場(chǎng)細(xì)分規(guī)模情況
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化合物半導(dǎo)體的前景吸引著世界半導(dǎo)體領(lǐng)域企業(yè)都在加緊布局,主要廠商有 Skyworks、Qorvo、Avago,其中晶圓制造廠商主要有 GCS、穩(wěn)懋、宏捷科技、三安光電等。其中市場(chǎng)前景廣闊的氮化鎵,受到全球領(lǐng)先產(chǎn)商有被英飛凌收購(gòu)的 Cree 與日本住友的青睞。近幾年國(guó)內(nèi)領(lǐng)先廠商注重研發(fā)投入的持續(xù)性,提前布局適用于5G時(shí)代的新材料應(yīng)用,未來(lái)有望伴隨下游市場(chǎng)的持續(xù)增長(zhǎng)創(chuàng)造出國(guó)產(chǎn)化合物半導(dǎo)體市場(chǎng)有利競(jìng)爭(zhēng)地位。
化合物半導(dǎo)體最早應(yīng)用于消費(fèi)應(yīng)用市場(chǎng),包括3G和4G手機(jī)的功率放大器(PA)和LED照明。近年來(lái),化合物半導(dǎo)體的產(chǎn)品和方案開始陸續(xù)被應(yīng)用企業(yè)采納,尤其在通信基站和新能源汽車市場(chǎng)開始批量應(yīng)用。
2017年中國(guó)化合物半導(dǎo)體行業(yè)消費(fèi)結(jié)構(gòu)
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2025-2031年中國(guó)半導(dǎo)體先進(jìn)封裝行業(yè)市場(chǎng)全景評(píng)估及投資前景研判報(bào)告
《2025-2031年中國(guó)半導(dǎo)體先進(jìn)封裝行業(yè)市場(chǎng)全景評(píng)估及投資前景研判報(bào)告》共九章,包含全球及中國(guó)半導(dǎo)體先進(jìn)封裝企業(yè)案例解析,中國(guó)半導(dǎo)體先進(jìn)封裝行業(yè)政策環(huán)境及發(fā)展?jié)摿?,中?guó)半導(dǎo)體先進(jìn)封裝行業(yè)投資策略及規(guī)劃建議等內(nèi)容。



