氮化鎵芯片市場份額分析

恒州誠思調研統計，2021年全球氮化鎵芯片市場規模約 億元，2017-2021年年復合增長率CAGR約為%，預計未來將持續保持平穩增長的態勢，到2028年市場規模將接近 億元，未來六年CAGR為 %。

據悉，中國氮化鎵芯片市場占據全球約 %的市場份額，為全球最主要的消費市場之一，且增速高于全球。2021年市場規模約 億元，2017-2021年年復合增長率約為 %。隨著國內企業產品開發速度加快，隨著新技術和產業政策的雙輪驅動，未來中國氮化鎵芯片市場將迎來發展機遇，預計到2028年中國氮化鎵芯片市場將增長至 億元，2022-2028年年復合增長率約為 %。2021年美國市場規模為 億元，同期歐洲為 億元，預計未來六年，這兩地區CAGR分別為 %和 %。

從產品類型方面來看，按收入計， 2021年100V市場份額為 %，預計2028年份額將達到 %。同時就應用來看，電信在2028年份額大約是 %，未來幾年CAGR大約為 %。

按收入計，2022年全球氮化鎵（GaN）半導體器件收入大約1040.4百萬美元，預計2029年達到4245.5百萬美元，2023至2029期間，年復合增長率CAGR為 22.3%。同時2022年全球氮化鎵（GaN）半導體器件銷量大約 ，預計2029年將達到 。2022年中國市場規模大約為 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，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，2021年全球前3大生產商占有大約 %的市場份額。

氮化鎵（GaN）半導體器件分類

根據不同產品類型，氮化鎵（GaN）半導體器件細分為：

GaN功率器件（肖特基二極管、場效應晶體管（FET））

GaN功率器件兩大技術路線對比

由于GaN場效應晶體管（FET）支持更快的開關速度和更高的工作頻率，有助于改善信號控制，為無源濾波器設計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。從而構建體積更小的緊湊型系統解決方案，最終實現成本的節約。

當前的功率GaN FET有兩個主流方向：增強型（E-Mode，單芯片常關器件）和耗盡型（D-Mode，雙芯片常關器件）。目前E-Mode柵極有穩定性和漏電流的問題，而驅動雙芯片常關（或者說共源共柵配置）的D-Mode器件則更簡單并穩健。所以，對于可高達1 MHz開關頻率的操作，共源共柵GaN FET最為適合。

氮化鎵功率器件分為增強型（E-Mode）和耗盡型（D-Mode）兩種，增強型是常關的器件，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，相比于昂貴的SiC襯底，采用Si襯底的GaN功率器件優勢主要在中低壓領域，市面上產品工作電壓主流產品在1000V以下，但近年也出現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已經在射頻功率應用中成為LDMOS和GaAS的有力競爭對手。 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，射頻領域領先的Qorvo甚至早已開始推進60nm工藝，用于毫米波等更高頻應用。 GaN射頻器件目前主流采用GaN-on-SiC技術，占比約90%，其余采用GaN-on-Si技術。

氮化鎵國產化發展趨勢

1、IDM模式為主

目前氮化鎵產業鏈行業龍頭企業以IDM模式為主，但是設計與制造環節已經開始出現分工。從氮化鎵產業鏈公司來看，國外公司在技術實力以及產能上保持較大的領先。中國企業仍處于起步階段，雖已初步形成全產業鏈布局，但市場份額和技術水平仍相對落后。

2、國產化進程

國產企業英諾賽科已建立了全球首條產能最大的8英寸GaN-on-Si 晶圓量產線，目前產能達到每月1萬片/月，并將逐漸擴大至7萬片/月。大連芯冠科技在氮化鎵功率領域，已實現6英寸650V硅基氮化鎵外延片的量產，并發布了比肩世界先進水平的650伏硅基氮化鎵功率器件產品；在氮化鎵射頻領域，已著手進行硅基氮化鎵外延材料的開發、射頻芯片的研發與產業化準備工作。

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