氮化镓（GaN）是最具代表性的第三代半导体材料之一，禁带宽度达到3.4eV。更宽的禁带宽度、更高的击穿电场、更高的热导率、更高的电子饱和速率及更优的抗辐照能力，使得其在功率器件、射频器件、光电器件领域大有作为。随着5G通信、消费电子、新能源汽车、数据中心等高景气度下游逐步提出更高性能要求，有望放量提价。
氮化镓衬底制备技术正不断突破，或成降本增效关键点
目前GaN单晶衬底以2-3英寸为主，4英寸已实现商用，6英寸样本正开发。GaN体单晶衬底的主要方法有氢化物气相外延法、氨热法，以及助熔剂法；利用各生长方法优势互补有望解决单一生长方法存在的问题，进而提升GaN晶体质量、降低成本及推动规模量产。
射频电子领域、电力电子领域以及光电子领域为GaN主要应用方向GaN是目前能同时实现高频、高效、大功率的代表性器件，在5G基站、新能源充电桩等新基建代表中均有所应用。GaN器件是支撑“新基建”建设的关键核心部件，有助于“双碳”目标实现，推动绿色低碳发展。
伴随下游新应用规模爆发，GaN器件有望持续放量2017年-2021年国内GaN功率器件与射频器件市场规模从9.2亿元/12.1亿元增长至17.6亿元/73.3亿元，CAGR分别为17.6%和56.9%。未来，随着新基建、新能源、新消费等领域的持续推进，GaN器件在国内市场的应用呈现出快速增长的态势。
随着国家政策的推动和市场的需求，GaN器件在5G基站、数据中心有望集中放量，稳定增长。2021年我国5G基站用GaN射频规模36.8亿元。2023年以后，毫米波基站部署将成为拉动市场的主要力量，带动国内GaN微波射频器件市场规模成倍数增长。
GaN器件在“快充”场景引领下，有望随中国经济的复苏和消费电子巨大的存量市场而不断破圈。根据Yole预测，2020年全球GaN功率市场规模约为4600万美元，预计2026年可达11亿美元，2020-2026年CAGR有望达到70%。GaN器件在太阳能逆变器、风力发电、新能源汽车等方面将随着技术不断进步陆续“上车”。
风险提示：产品研发速度、下游推广不及预期；相关高景气度下游增速放缓，渗透率不及预期等。
本文来源：浙商证券研报《浙商证券金属新材料行业专题报告：氮化镓，第三代半导体后起之秀，下游渗透潜力巨大》
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封面图片来源：每日经济新闻 刘国梅 摄
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