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前瞻热点:5G时代来临,GaAs、GaN执掌主场

2019/11/11 6:42:11      大众证券报      

由于5G方案的频段相对于4G更高、带宽更大,路径损耗相对更大,对射频前端器件的材料性能提出了新的要求,包括禁带宽度更大;临界击穿电场更高;热导率更高;饱和电子速率和电子迁移率更高。

从衬底材料的角度,5G时代 (Sub-6GHz)仍然是GaAs的主场,但中长期发展到更高频的毫米波阶段后,GaAs热导率较低,散热性较差,其射频器件可承受的功率相对较低,大概率需要使用以GaN为工作层的材料。目前GaN可作为外延材料生长在SiC、Si等衬底上,预计GaN-on-SiC将成为5G时代对功率要求较高的宏基站射频器件用半导体材料的主流,而微基站功耗要求相对较小,GaAs将主导。

手机换机潮+渗透率提升+PA数量增加,GaAs需求迎来大放量。兴业证券预测,2019-2023年全球智能手机+功能手机GaAsPA需求量将从 61.8亿 个 增 长 至 127亿 个 ,GAGR达19.8%。即使考虑小型化趋势,未来几年GaAsPA的需求量也有显著的增长。

基站数量增加+单个基站上的PA数量成倍增长,带动GaAs和GaN需求大幅增长,此外,宏基站的应用上,GaN在高频、高功率性能上占据绝对优势,预计也会持续抢占LD-MOS的市场份额,带来需求进一步提升。根据Yole预测,GaAs射频器件市场总额 2016-2022年 GAGR达10.1%,其中基站领域GAGR超70%。GaN射频器件的市场规模2017-2023得GAGR超过20%,最主要的增量也是来自于基站的应用。

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GaAs/GaN材料相关A股上市公司。有研新材:旗下有研光电拥有60万片/年的GaAs衬底产能,采用水平GaAs单晶生产线,产品均匀性优异,定位于高端LED应用。云南锗业:GaAs单晶片产能为80万片/年 (折合4英寸),2019年上半年产量4.17万片,目前6英寸尚未批量生产,产品主要销往韩国、福建、台湾等地。2019年上半年公司非锗半导体材料级产品实现营业收入541.78万元,占营业收入比重还较小,仅为2.36%。 兴业证券

(编辑:gifberg)
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