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氮化鎵（GaN）產業鏈分析、競爭格局及替代空間分析（附報告目錄）

1、氮化鎵（GaN）產業鏈結構分析

GaN產業鏈一般劃分為上游的材料即襯底和外延片、中游的器件和模組、下游的系統和應用。GaN材料的應用，主要包括襯底制備和外延工藝兩個環節。襯底是制作半導體器件的基礎材料，一般為外延材料的同質材料或適配的異質材料制成的晶圓片。半導體行業的外延概念，是指在襯底上生長一層新單晶薄膜的過程，新單晶薄膜可以與襯底為同質材料，也可以是異質材料。經過外延生長環節制成的外延片，是半導體器件制造的基礎原材料。

相關報告：北京普華有策信息咨詢有限公司《2021-2027年氮化鎵（GaN）產業細分市場研究與投資前景預測報告》

氮化鎵（GaN）產業鏈結構圖

資料來源：普華有策

氮化鎵（GaN）材料是第三代半導體的代表，其具有出色的抗擊穿能力，耐受更高的電子密度，有更高的電子遷移率，在半導體中通常用于光電子、微波射頻和電力電子三大領域。其中，光電子領域包括了LED、激光器等應用，電力電子方向包括了智能電網、高速軌道交通、新能源汽車、消費電子等應用，微波射頻方向包含了通信、雷達預警等應用。

GaN是藍、綠光LED的基礎材料，1992年，日亞化學工業株式會社的中村修二等人借助藍寶石襯底和氮化鎵銦（InGaN）材料成功實現了高光輸出效率藍光LED的產業化，其后在藍光LED芯片上涂覆黃色熒光粉的封裝技術出現，實現了可以實用化的白光LED產品，開啟了半導體照明及全彩色LED顯示應用的新時代。

藍寶石是目前GaN器件使用量最大、最成熟的襯底材料，通過藍寶石襯底制造的GaN器件通常被歸類為藍寶石上氮化鎵技術產品（GaN on Sapphire），大部分光電應用的GaN器件都是通過藍寶石襯底外延GaN制造的。GaN半導體器件的另外兩種常用襯底是Si和SiC，通常稱為GaN-on-Si（硅基氮化鎵）和GaN-on-SiC（碳化硅基氮化鎵）器件，目前主要應用在射頻器件、功率器件等領域。

2、第三代半導體潛在市場空間巨大

GaN主要用于LED、微波射頻和功率器件等領域，目前GaN主要被用于5G有源天線系統（AAS）和手機功率放大器（PA）等新產品中。展望未來，5G通訊、消費電子快充和車規級充電成為GaN產品規模擴張的主要動力。

在5G和更高頻率應用中，GaN的效率比LDMOS/硅器件要高10%-15%，預計在5G基站PA中份額將持續提升；手機快充逐漸普及，消費級快充將成為推動GaN功率器件滲透的重要因素。GaN RF市場規模將從2019年的7.4億美元增長至超過20億美元，年復合增長率為12%；此外，預計2024年GaN電源市場產值將超過3.5億美元，CAGR達85%，其中GaN快充將成為推動產業高成長的主要力量。

3、市場格局分析及替代空間廣闊

從GaAs、GaN和SiC市場競爭格局來看，目前化合物半導體產業鏈各環節以歐美、日韓和中國臺灣企業為主，大陸企業在技術實力、產能規模和市場份額方面與領先企業均具有不小差距，市場話語權較弱。以砷化鎵為例，GaAs產業鏈可分為上游外延片、中游晶圓制造和下游GaAs元件三大環節，三大環節均以海外為主導。其中，上游外延片前三大廠商分別為英國廠商IQE（54%）、臺灣廠商VPEC（占比25%）和日本廠商住友化學（SumitomoChemical），CR3高達92%；中游晶圓代工領域臺灣廠商穩懋一家獨大，市場占有率高達71.1%；下游GaAs企業市占率前三均被美國廠商把持，分別為：Skyworks（32.3%）、Qorvo（26.0%）和Broadcom（9.1%），CR3為67.4%。大陸企業GaAs產業鏈競爭格局處于弱勢，在單晶制造、外延片中的射頻器件、IDM中的射頻器件等環節競爭力相對缺失。

GaN方面，GaN器件產業鏈包括上游襯底及外延片、中游器件設計與制造和下游產品應用等環節，目前行業模式以IDM為主，但設計與制造環節已開始出現分工。其中，住友電工在GaN襯底領域一家獨大，市場份額超過90%，外延片龍頭包括IQE、COMAT等；GaN制造環節代表性企業包括穩懋、富士通和臺積電，大陸方面以三安光電為代表。

報告目錄：

第一章 氮化鎵行業概況

第一節 氮化鎵基本介紹

一、氮化鎵簡介

二、氮化鎵形成階段

三、氮化鎵性能優勢

四、氮化鎵半導體作用

第二節 氮化鎵材料的特性

一、結構特性

二、化學特性

三、光學特性

四、電學性質

第三節 氮化鎵的制備方法

一、金屬有機化學氣相沉積（mocvd）技術

二、分子束外延（mbe）技術

三、氫化物氣相外延（hvpe）技術

四、脈沖激光沉積（pld）技術

第四節 氮化鎵行業發展環境（pest）分析

一、行業政策環境分析

1 、監管體制分析

2 、相關政策分析

二、行業經濟環境分析

1 、中國gdp增長情況分析

2 、工業經濟發展形勢分析

3 、社會固定資產投資分析

4 、全社會消費品零售總額

5 、城鄉居民收入增長分析

6 、居民消費價格變化分析

7 、對外貿易發展形勢分析

三、行業社會環境分析

1 、人口環境分析

2 、教育環境分析

3 、文化環境分析

4 、中國城鎮化率

四、行業技術環境分析

第二章 2016-2020年半導體材料產業發展全面解析

第一節 半導體材料相關概述

一、第一代半導體材料

二、第二代半導體材料

三、第三代半導體材料

第二節 2016-2020年中國半導體材料所屬行業運行情況分析

一、行業銷售規模

二、市場格局分析

三、市場研發情況分析

四、產業轉型升級

五、行業成果分析

第三節 半導體材料行業存在的問題及發展對策

一、行業發展滯后

二、產品同質化嚴重

三、供應鏈不完善

四、產業創新不足

五、行業發展建議

第四節 半導體材料產業未來發展前景展望

一、行業發展趨勢預測分析

二、行業需求分析

三、行業前景預測

第三章 2016-2020年氮化鎵產業發展深度分析

第一節 氮化鎵產業發展綜述

一、產業發展歷程

二、民用市場起步

三、國產化將加速

四、成本競爭分析

五、GaN應用項目

第二節 2016-2020年氮化鎵市場發展動況

一、射頻氮化鎵市場快速增長

二、GaN器件產業發展瓶頸

三、GaN市場增長驅動因素

第三節 氮化鎵材料專利分析

一、氮化鎵專利時間及區域分布

二、氮化鎵專利技術布局

三、氮化鎵重點研發機構

四、氮化鎵高價值專利分析

第四章 2016-2020年氮化鎵器件主要類型發展分析

第一節 發光二極管（led）

一、發光二極管（led）發展概述

二、發光二極管（led）市場發展情況分析

三、2016-2020年中國發光二極管所屬行業進出口數據分析

四、氮化鎵基藍綠光led發展歷程

五、氮化鎵在led領域的技術突破

第二節 場效應晶體管（fet）

一、場效應晶體管發展概述

二、GaNfet與硅fet的比較分析

三、氮化鎵fet研究進展

第三節 激光二極管（ld）

一、激光二極管發展概述

二、激光二極管背景技術

三、2016-2020年中國激光器所屬行業進出口數據分析

四、激光二極管研究現狀調研

1 、激光器國內外主要廠商以及氮化鎵襯底使用分析

（1）激光器國內外主要廠商

（2）激光器氮化鎵襯底使用

2 、激光二極管市場規模及國內外主要廠商占比分析

3 、2021-2027年激光二極管行業市場發展前景

四、GaN基激光器研究現狀調研

五、GaN基激光器的應用

第四節 二極管（diodes）

一、二極管（diodes）發展概述

二、2016-2020年中國二極管所屬行業進出口數據分析

三、垂直GaN二極管技術突破

第五節 太陽能電池（solarcells）

一、2016-2020年中國太陽能電池所屬行業進出口數據分析

二、InGaN/GaN量子阱結構太陽能電池發展概述

三、InGaN/GaN量子阱太陽能電池效率影響因素

四、InGaN/GaN量子阱太陽能電池效率提升工藝

五、InGaN/GaN量子阱結構太陽能電池發展展望

第五章 2016-2020年氮化鎵應用領域分析

第一節 氮化鎵在電力電子產業的應用

一、發展電力電子器件產業的重要意義

二、電力電子器件產業發展情況分析

三、電力電子器件的市場分析及預測

三、GaN應用在電力電子領域的優勢

四、GaN電力電子器件研究進展

五、GaN電力電子器件發展問題

六、電力電子器件市場未來發展方向

第二節 氮化鎵在新能源產業的應用

一、新能源行業發展形勢

二、新能源發電裝機規模

三、GaN在新能源產業的應用

四、GaN大功率器件需求潛力

第三節 氮化鎵在智能電網產業的應用

一、發展智能電網的重要意義

二、智能電力設備發展分析

三、智能電力設備關鍵技術

四、GaN大功率器件需求潛力

第四節 氮化鎵在通訊設備產業的應用

一、通訊設備市場需求分析

二、通訊設備制造業運行分析

三、GaN大功率器件需求潛力

第五節 氮化鎵其他領域應用分析

一、GaN在4c產業的應用

二、GaN在無線基站領域應用

三、GaN對自動駕駛汽車的應用

四、GaN在紫外探測領域的應用

五、GaN在紅外探測領域的應用

六、GaN在壓力傳感器中的應用

七、GaN在射頻領域的應用

第六章 國際氮化鎵產業重點企業經營狀況分析

第一節 A

一、企業發展概況

二、企業經營情況分析

三、企業主要微波射頻產品

第二節 B

一、企業發展概況

二、企業經營情況分析

三、主要氮化鎵產品及應用

第三節 C.

一、企業發展概況

二、企業經營情況分析

三、企業產品發布動態

第七章 中國氮化鎵產業重點企業經營狀況分析

第一節 A公司

一、企業發展概況

二、企業經營情況分析

三、企業主營業務

第二節 B公司

一、企業發展概況

二、企業制造能力

三、企業項目進展

第三節 C公司

一、企業發展概況

二、企業人才隊伍

三、企業資質和榮譽

四、主營業務與專利技術

五、企業發展與規劃

第四節 D公司

一、企業發展概況

二、企業經營情況分析

三、氮化鎵半導體業務

四、未來前景展望

第五節 E公司

一、企業發展概況

二、企業經營情況分析

三、GaNLED芯片業務

四、未來前景展望

第八章 2021-2027年氮化鎵產業投資分析及前景預測

第一節 氮化鎵產業投資分析

一、產業投資機會

二、企業投資動態

第二節 氮化鎵產業發展前景

一、市場發展機遇

二、未來競爭空間

三、市場發展潛力

第三節 2021-2027年氮化鎵市場預測分析

一、影響因素分析

二、市場規模預測分析