本文核心數據：GaN晶圓制造產線匯總、氮化鎵(GaN)產能、SiC、GaN電子電力和GaN微波射頻產值、SiC、GaN電力電子器件下游應用領域
供給端——氮化鎵產值逆勢增長
氮化鎵是一種無機物，化學式GaN，是氮和鎵的化合物，是一種直接能隙(direct bandgap)的半導體，自1990年起常用在發光二極管中。此化合物結構類似纖鋅礦，硬度很高。氮化鎵的能隙很寬，為3.4電子伏特，可以用在高功率、高速的光電元件中。
在GaN電力電子產線方面，截至2020年底，我國已有7條GaN-on-Si晶圓制造產線，另有約4條GaN電力電子產線正在建設。
GaN射頻產線方面，截至2020年底，我國有5條4英寸GaN-on-SiC生產線，約有5條GaN射頻產線正在建設。
根據CASA Research數據顯示，在GaN電力電子方面，GaN-on-Si外延片折算6英寸產能約為28萬片/年，GaN-on-Si器件/模塊折算6英寸產能約為22萬片/年。
在GaN微波射頻方面，SiC半絕緣襯底折算4英寸產能約為18萬片/年，GaN-on-SiC外延片折算4英寸產能約為20萬片/年，GaN-on-SiC器件/模塊折算4英寸產能約為16萬片/年。2020年，新能源汽車、PD快充、5G等下游應用市場增長超預期，國內現有產品商業化供給無法滿足市場需求，尤其是SiC電力電子和GaN射頻存在較大缺口。這也導致我國第三代半導體各環節國產化率較低，超過八成的產品依賴進口。
在國內大半導體產業增長乏力的大背景下，我國第三代半導體產業實現逆勢增長。根據CASA的統計，2020年我國SiC、GaN電子電力和GaN微波射頻產值合計達到105.5億元，同比增長69.61%。
需求端——國防領域為氮化鎵射頻器件主要需求領域
目前，GaN主要應用在射頻及快充領域。SiC重點應用于新能源汽車和充電樁領域。我國作為全球最大的新能源汽車市場，隨著下游特斯拉等品牌開始大量推進SiC解決方案，國內的廠商也快速跟進，以比亞迪為代表的整車廠商開始全方位布局，推動第三代半導體器件的在汽車領域加速。笫三代半導體器件在充電樁領域的滲透快于整車市場，主要應用是直流充電。
(注：電網、風力發電市場占比不足1%，未在圖中顯示)
國防軍事與航天應用是我國GaN微波射頻器件的主要應用領域，2020年市場規模占整個GaN射頻器件市場的53%;其次是無線基礎設施，下游市場占比為36%。
來源：前瞻產業研究院
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