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1、GaAs/GaN 材料簡介
1.1、GaAs
砷化鎵(GaAs)是當前最重要、技術成熟度最高的化合物半導體材料之一。GaAs 材料具備禁帶寬度大、電子遷移率高的特性,且為直接帶隙,發光效率 高,是當前光電子領域應用的最主要材料,同時也是重要的微電子材料。根 據導電性能的差異, GaAs 材料可分為半絕緣(SI) GaAs 和半導體(SC) GaAs,
半絕緣 GaAs 晶片中,襯底與形成在頂部的外延晶體管器件絕緣,主要 應用於製作射頻電路。
半導體 GaAs通過向 GaAs 中添加熔融導電摻雜劑來產生半導電的晶錠, 主要用於製作光電器件,例如 LED、激光器和光伏器件。
射頻為當前 GaAs 材料應用的最主要下游。
從 2017 年 GaAs 襯底的出貨量數據來看,四大主要應用領域中,射頻、 LED、激光和光伏市場佔比分別為 46.52%、42.19%、10.17%和 1.12%, 射頻和 LED 是 GaAs 襯底應用的最主要市場。
外延片領域,射頻和激光應用是外延片外包領域兩個重要市場,從 2017 年 GaAs 外延片出貨量數據來看,射頻領域在規模上也具備明顯優勢。
1.2、GaN
氮化鎵(GaN)作為第三代半導體材料的典型代表,相較於前兩代半導體材 料,禁帶寬度更寬,具有更高的臨界擊穿電場,更大的飽和電子速率和更小 的介電常數,能夠承受更高的工作電壓,適合更高頻率,可實現更高的功率 密度,同時耐高溫、耐腐蝕、抗輻射等性能優異,在多項性能上能夠實現對 第二代半導體材料(GaAs、InP 等)性能極限的突破。
得益於性能上較第一、二代半導體材料質的飛躍,GaN 成為製作短波長髮光 器件、光電探測器以及高溫、高頻、大功率電子器件的理想材料。
光電子領域:包括短波長 LED、激光器、光電探測器等,特別是 GaN 基紫外光電探測器,可應用於軍事、航空航天、環保、科研等多領域。
電力電子領域:包括智能電網、太陽能發電、風電領域的控制器等,節 能和無損耗處理高電壓操作的特點也使得 GaN 成為新能源汽車電子器 件的重要材料之一,GaN 具備低損耗、高頻率、高效率優勢。
微波射頻領域:包括 5G 通信、衛星通訊、雷達預警(GaN 在軍事領域 應用的重要場景)等,GaN 具備高帶寬、高效率、高功率密度等優勢。
目前,GaN 的應用仍以軍用為主導,並已經開始逐步向汽車無人駕駛、無線 通信基站等民用領域拓展。
5G 浪潮下,移動設備射頻產業有望迎來重要發展機遇,作為器件的重要基 石,上游材料的需求預計也將迎來新一輪迅猛的增長。本文將以此入手,首 先對 5G 發展下 GaAs 和 GaN 的射頻領域應用市場進行研究分析。
2、逐鹿 5G,GaAs/GaN 穩居絕對主角
2.1、5G 對射頻材料提出了哪些新的要求?
根據 3GPP 標準定義,5G NR(New Radio,新空口)主要使用兩大頻率範圍:
FR1 對應頻率範圍 450MHz-6GHz,最大信道帶寬 100MHz,也稱為 Sub-6GHz 頻段。
FR2 對應頻率範圍 24.25GH-52.60GHz,最大信道帶寬 400MHz,也即我 們所說的毫米波頻段(mmWave)。
隨著頻率的提高,射頻材料也面臨著新的挑戰。由於 5G 方案的頻段相對於 目前主流的 4G 頻段更高、帶寬更大,路徑損耗相對更大,對射頻前端器件 的材料和工藝都提出了新的要求:
1)禁帶寬度更大,以運行更高的頻帶;
2)臨界擊穿電場更高,以滿足更高功率的應用;
3)熱導率更高,更易將器件中的功耗傳導到周圍環境,實現散熱;
4)飽和電子速率和電子遷移率更高,寄生電阻小,電子渡越時間更短, 以適應更高頻的工作環境。
5G 以 Sub-6GHz 為首發頻段。Sub-6GHz 頻段相比於毫米波頻段由於頻率相 對較低,穿透能力更強,覆蓋範圍更廣,兼顧網絡速度和信號覆蓋,同時可 以沿用現有的 4G LTE 網絡,需要的基站數量相對毫米波更少,此外,產業 鏈的技術成熟度相對毫米波也更高,將是 5G 時代先期建設的首選頻段。2017 年 11 月,工信部明確了 3300-3400MHz(原則上限室內使用)、3400-3600MHz 和 4800-5000MHz 頻段作為 5G 系統的工作頻段,將中頻段作為我國 5G 系統 先期部署的主要頻段。從三大運營商來看,中國電信獲得 3400MHz-3500MHz 頻段的 5G 試驗頻率資源;中國聯通獲得 3500MHz-3600MHz 頻段的 5G 試 驗頻率資源;中國移動獲得了 2515MHz-2675MHz、4800MHz-4900MHz 頻段 的 5G 試驗頻率資源,其中 2515-2575MHz、2635-2675MHz 和 4800-4900MHz 頻段為新增頻段,2575-2635MHz 頻段為重耕其現有的 TD-LTE(4G)頻段。
毫米波是未來發展的重要趨勢。毫米波頻段由於頻率高、帶寬大,可實現更 快的傳輸速率,具備速度快、數據量大、時延小、信號分辨率高、傳輸安全 性強的優勢,未來通過微基站的方式解決其穿透能力弱、路徑損耗大、難以 進行長距離傳輸的缺點,將是 5G 發展的重要趨勢。
2.2、為什麼襯底材料非 GaAs 莫屬?
常見的射頻器件用半導體材料有 Si、GaAs、GaN、SiC、InP 和 SiGe。從目 前的應用來看,屬於百花齊放、百家爭鳴的格局,其中,最主流的是 Si CMOS 和 GaAs 兩種。 5G 時代的到來,對射頻器件用半導體材料也提出了新的要求。 我們認為,從襯底材料的角度,當前 5G 時代(Sub-6GHz)仍然是 GaAs 的 主場。
2.2.1、從性能來看,GaAs/GaN 無疑是最優選項
砷化鎵(GaAs):當前最主流,同時也是技術最成熟的化合物半導體材料。 隨著 5G 時代的來臨,天線體積小型化、載波聚合技術、多用戶多入多出技 術對功率等級和線性度要求較高,GaAs:
①具備高電子遷移率和飽和電子速率,電子遷移率在當前半導體材料當 中具備絕對優勢,是 Si 材料的 6 倍以上,同時也顯著高於第三代半導體 材料,飽和電阻速率也達到 Si 材料的 2 倍;
②禁帶寬度大,為 1.42eV,而 Si 僅 1.12eV;
③臨界擊穿電壓高於 Si;
因此,GaAs 是目前 5G 中頻段射頻器件應用最理想的材料之一。
GaAs 射頻功率放大器最常用的設計工藝包括 HBT
氮化鎵(GaN) :理論上多項性能顯著優於 GaAs,是 GaAs 器件的最大潛在 競爭者。GaN 禁帶寬度 3.4eV,大大高於第一代半導體 Si 和第二代半導體 GaAs,臨界擊穿電壓也高於其他半導體材料,同時 GaN 還擁有更高的飽和 電子速率,可運行更高的頻帶,適應更高的工作溫度,理論上性能優於 GaAs, 是 GaAs 器件重要的競爭者。
硅(Si):第一代半導體材料,隨著射頻器件逐漸向高頻、高功率演進,由於 性能限制應用逐步受限。一方面,Si 的飽和電子速率和電子遷移率較低,高 頻特性相對較差;另一方面,以 Si 為襯底高頻損耗較高。此外,擊穿電壓相 對較低是 Si 材料最大的硬傷,導致其難以適應大功率射頻器件的設計。從智 能手機功率放大器的演進來看,2G 時代仍以 Si 基 CMOS 為主,到 3G 時代, CMOS 的市場佔有率已經開始下滑,隨著射頻器件的應用場景進一步向高頻、 高功率演進,Si 基 CMOS 由於在性能上的侷限性明顯,在智能手機功率放大 器市場的佔有率預計會進一步下滑。
碳化硅(SiC) :第三代半導體材料,目前襯底已經做的比較好,但只用碳化 硅做不好連續激發,目前來看較難作為射頻器件的應用,在高鐵和電車上替 代 Si 的 IGBT 具備較好的應用前景。
磷化銦(InP):與 GaAs 同屬於第二代半導體材料,兩者基本性能相差不多, 但由於其襯底易碎,加工難度較大,較難做出射頻的器件,難以對 GaAs 進 行替代,最主要應用還是在光纖通信、激光探測器。
鍺硅(SiGe):由於禁帶寬度太窄,不能在高頻領域應用,基本只用在小範圍 無繩電話、藍牙等。
2.2.2、從技術成熟度來看,GaN 襯底要替代 GaAs 還任重道遠
GaN 行業仍處於起步階段,襯底製作難度高,技術進步緩慢。 目前製備 GaN 襯底的技術包括氫化物氣相外延(HVPE) 、氨熱法(Ammonothermal Method) 、 鈉融法(Na Flux)和高壓生長法(HNPSG) 。
HVPE 法是通過在藍寶石或 GaAs 等襯底上外延 GaN,進一步地,從外 延層上將原襯底剝離並進行拋光等工藝處理以獲得 GaN 襯底,但由於異 質外延的生長過程容易在 GaN 外延膜與原襯底間出現晶格失配和熱失 陪,殘餘應力較高,外延膜存在開裂、翹曲等問題,影響良率。
氨熱法在實際生產過程中存在晶體生長條件難以控制的問題,且晶圓尺 寸也受到限制。
鈉融法和高壓生長法兩種技術對設備和工藝均要求苛刻,在單晶的尺寸 方面也難以實現較大的突破。
成本高昂,限制 GaN 襯底的商業化應用。由於生產工藝難度大,良率低,同 時技術研發進展緩慢,目前 GaN 襯底的成本仍然很高,05 年的時候 2 寸的 襯底成本 2 萬美元,經過 15 年的研發現在襯底價格還是在 3000 美元的水平, 而 4 寸砷化鎵襯底成本低檔的話僅需 100-200 元, 2 寸砷化鎵襯底只需人民幣 幾十元。成本問題大大限制了 GaN 作為襯底的商業化應用。
起碼目前來看,Sub 6GHz 手機射頻器件仍是 GaAs 的主場,但中長期發展 到更高頻的毫米波階段後,GaAs 由於熱導率較低,散熱性較差,其射頻器 件可承受的功率相對較低,恐怕也難以勝任 28GHz 以上的手機 PA 用半導體 材料,大概率需要使用以 GaN 為工作層的材料,屆時適合更高頻率應用的 GaN 能否實現順利接棒,仍需等待技術和成本上的突破。
2.3、GaN 作為雙主角,地位體現在哪裡?
短期來看,雖然 GaN 作為襯底材料難以取得技術和成本上的快速突破而實現 商業化應用,但作為外延材料,GaN 已經可以外延生長在碳化硅、硅、藍寶 石、金剛石的襯底上,目前比較主流的兩種是 GaN-on-SiC 和 GaN-on-Si。
①SiC 襯底:SiC 作為襯底材料的優勢在於 SiC 和 GaN 的晶格失配率和 熱失配率相較於 Si 襯底和藍寶石襯底更小,同時熱導率高,適合生長高 質量的 GaN 外延層,能滿足高功率的應用。但 SiC 襯底存在價格昂貴、 機械加工性能差、缺陷密度高等問題,目前生產高質量、大尺寸的 SiC 單晶仍有一定的難度。
②Si 襯底:Si 襯底直徑大、易於加工,在價格上具有絕對優勢,可以在 保障低成本的同時處理更大的晶圓。但 Si 與 GaN 的晶格失配率和熱失 配率更大,較難生長出高質量的 GaN,一般只做小的功率器件。
③藍寶石(Al2O3)襯底:藍寶石帶隙寬,化學穩定性和熱穩定性好, 能夠在高溫下實現生長,同時藍寶石襯底生產技術比較成熟,價格相對 便宜,具備一定的成本優勢。但藍寶石與 GaN 的晶格失配率和熱失配率 比較大,存在不導電、導熱性差的缺點,導致其大功率器件在高電流下 工作時問題突出,目前藍寶石作為射頻器件的襯底材料已被淘汰。
④金剛石(Diamond)襯底:金剛石熱導率高,是 SiC 材料的 4 倍以上, 同時較 SiC 具有更高的臨界擊穿電壓,更大的禁帶寬度和更高的電子遷 移率,以金剛石的襯底的 GaN 射頻器件有望實現更優的性能。但由於金 剛石也存在與 GaN 晶格失配率和熱失配率較大的問題, GaN 的異質外延 存在較大的難度。
GaN 微波功率器件的應用市場包括國防、衛星通訊、無線通信基站。對於無 線通信基站市場,我們認為,隨著 5G 時代的到來,GaAs 預計仍為室內網絡 系統結構的主流,但在宏基站領域,GaN 因其高功率特性,優勢將得以凸顯。 從不同的工藝來看,預計 GaN-on-SiC 將成為對功率要求較高的宏基站射頻 器件用半導體材料的主流。
以 GaN 為外延層的射頻器件價格有所下行,為其在宏基站的大規模應用提 供可能。根據第 3 代半導體產業技術創新戰略聯盟於 2019 年發佈的《2018 年全球第 3 代半導體產業發展回顧及展望》,目前包括 Qorvo、Cree、NXP 和 MACOM 等企業(其中 MACOM 主要產品為 GaN-on-Si 射頻器件,Qorvo、 Cree 和 NXP 主要生產 GaN-on-SiC 射頻器件)對外銷售 170 個類型的 GaN HEMT 射頻器件,產品報價範圍為 90~9000 元/只,平均價格為 23.78 元/W, 已降至 Si LDMOS 平均價格(8.50 元/W)的 3 倍以內。隨著 GaN-on-SiC 生 產的技術成熟度逐步提高,價格有望持續下行,為其在 5G 時代宏基站射頻 領域的大規模應用提供基礎。
3、GaAs/GaN 市場空間測算(僅考慮手機和基站射頻應用)
3.1、手機:換機潮+滲透率提升+PA 數量增加,GaAs 需求大放量
5G 時代拉動換機需求,智能手機市場有望重返增長軌道。全球智能手機進 入 2015 年以來,已經屬於存量市場,市場日趨飽和,終端創新力度下降,消 費者換機週期拉長,出貨量持續下滑。全球來看,根據 IDC 數據,2018 年全 球智能手機出貨量 13.95 億部,同比下滑 4.8%,但今年下半年開始市場出現 復甦跡象,預計下半年出貨量同比降幅收窄至0.4%,全年出貨量預計達13.711 億部,同比下滑 2.2%。國內來看,2018 年全年國內手機出貨量 4.14 億部, 同比下滑 15.6%,2019 年前三季度出貨量 2.87 億部,同比下滑 5.7%,降幅 已經有所收窄。我們認為,伴隨 5G 的推進,消費者換機升級的需求會受刺 激,智能手機出貨量頹勢有望扭轉。根據 IDC 預測,預計 2020 年全球智能 手機出貨量將止跌轉升,同比增長 1.6%,到 2023 年,預計全球智能手機出 貨量達到 14.845 億部,2018-2023 年 GAGR 達 1.1%。
GaAs 在手機 PA 的市場份額有望持續提升。Si 基 CMOS 由於禁帶寬度較小、 擊穿電場較弱,電子遷移率和飽和電子速率較低,在工作頻率、輸出功率等 方面性能上的侷限性明顯,將越來越難以適應射頻器件應用場景向高頻、高 功率的演進。同時,性能更優的 GaN 基射頻器件因技術和成本等問題尚難實 現商業化應用,5G 時代 Sub 6GHz 階段仍將是 GaAs 材料的主場,GaAs PA 預計將持續搶佔 Si 基 CMOS 的市場份額,滲透率進一步提高。
單機 PA 數量預計大幅增長。一般 3G 及以下手機配備 1-2 個 PA,4G 手機內 PA 數量平均為 3-6 個。到了 5G 時代,由於新頻段的增加,Massive MIMO(大 規模天線多入多出)技術的應用帶來手機端天線大幅增加,相應地,單個手 機的 PA 數量也將迎來顯著的增長,預計達到 10 個以上。
換機潮+滲透率提升+PA 數量增加,GaAs 需求迎來大放量。我們預測, 2019-2023 年全球智能手機+功能手機 GaAs PA 需求量將從 61.8 億個增長至 127 億個,GAGR 達 19.8%。即使考慮小型化趨勢,未來幾年 GaAs PA 的需 求量也有顯著的增長。
3.2、基站:數量快速增長,GaAs、GaN 各領風騷
5G 時代將以“宏基站為主,微基站為輔”的方式實現網絡覆蓋,GaAs 和 GaN 射頻器件將各領風騷。由於 5G 方案的頻段相對於目前主流的 4G 頻段 更高,相應的波長就大大減小,繞射能力更差,路徑損耗也越大,也即 5G 相較於 4G 傳輸距離縮短,覆蓋能力顯著減弱,這一問題的解決就需要建設 更多的基站數量。同時,考慮到成本因素,“宏基站+微基站”將是理想的方 案選擇。射頻材料的選擇上,微基站相較於宏基站體積小,功耗要求也相對 較小,GaAs 將成為微基站的主流,而宏基站則將以 GaN 基材料為主。
Massive MIMO技術的應用,要求單個基站 PA數量成倍增長。Massive MIMO 作為 5G 時代非常重要的技術,通過在基站使用大規模的陣列天線來實現通 信系統頻譜效率、覆蓋能力和網絡容量的提高,這就需要相應的射頻收發單 元陣列與之相配套,從而帶來單個基站 PA 數量則大幅增長。4G 時代的天線 陣列以 4T4R 和 8T8R 為主流,假設 5G 基站普遍採用 64T64R 的天線陣列, 則隨著從 4G 到 5G 的演變,單個基站 PA 數量預計將會有 8-16 倍的增長, 這無疑將為 GaAs 和 GaN 材料帶來巨大的需求增量。
基站數量增加+單個基站上的 PA 數量成倍增長,帶動 GaAs 和 GaN 需求大 幅增長,此外,宏基站的應用上,GaN 在高頻、高功率性能上佔據絕對優勢, 預計也會持續搶佔 LDMOS 的市場份額,帶來需求進一步提升。
根據 Yole 預測,GaAs 射頻器件市場總額預計將從 2016 年的 4.816 億美元增 長至 2022 年的 8.576 億美元,GAGR 達 10.1%,其中,基站領域的市場規模 將從2016年的0.153億美元到2022年增長至3.707億美元, GAGR超過70%。 Yole 同時預測 GaN 射頻器件的市場規模將從 2017 年 3.8 億美元到 2023 年增 長至 13 億美元,GAGR 超過 20%,最主要的增量也是來自於基站的應用。
4、GaAs 在光電領域的應用
4.1、LED:體量大,預計仍有穩健增長
LED 是當前 GaAs 襯底四大應用領域當中僅次於射頻應用的第二大應用市 場,預計未來幾年仍有穩健的增長。
根據應用波段的不同,可分為紅橙黃 LED 和紅外 LED。紅橙黃 LED 主 要對應照明、顯示等領域的應用,該應用領域 GaAs 低位穩固,來著其 他技術的威脅較小。紅外 LED 對應醫療、遙控、光通信等應用,市場相 對紅橙黃 LED 要小得多。
根據技術指標(缺陷密度、載流子濃度等)要求的不同,可分為低端 LED 和高端 LED。低端 LED 襯底通常用於某些顯示器、信號燈和裝飾照明, 高端 LED 襯底用於高亮度、高精度領域。
GaAs 的 LED 器件目前在手機上的應用還只是開關,未來 GaAs 在智能 手機紅外 LED 的應用預計會有比較明顯的增長,根據 Yole 預測, 2017-2023 年,紅外 LED-智能手機細分領域用 GaAs 襯底出貨量預計將 從 2.86 萬片提升至 4.92 萬片,GAGR 達 9%,市場總額也有望從 222 萬 美元提升至 340 萬美元,GAGR 達 7%。
除了普通 LED,micro-LED 和 mini-LED 也在持續發展,micro-LDE 主要 用在手機背光。
根據 Yole 預測,傳統顯示、汽車照明等領域用 GaAs 襯底體量大,同時預計 仍有穩健的增長,GaAs 基紅橙黃 LED 在園藝照明(用於植物生長)的應用 增速強勁,此外,紅外的安防、智能手機等領域預計也有不錯的增速,2023 年 LED 領域用 GaAs 襯底出貨量預計從 2017 年的 72.5 萬片提升至 223.8 萬 片,2017-2023 年市場總額有望從 0.54 億美元提升至 1.49 億美元。
4.2、激光:從無到有,VCSEL 有望實現高增速
GaAs 在激光領域的應用可分為 VCSEL 和非 VCSEL,當前 GaAs 應用的看 點主要在於 VCSEL。VCSEL(垂直腔面發射激光器),以 GaAs 材料為基礎, 主要的應用為人臉識別,是從無到有的過程,未來預計會有很高的增速。EEL (邊發射激光器)屬於非 VCSEL 器件,主要在汽車激光雷達領域應用,需 求有望隨著無人駕駛汽車市場的拓展而提升。
激光領域用 GaAs 襯底技術指標要求高,單價顯著高於其他領域,未來市場 空間可期。激光應用對位錯密度最為敏感,也是對 GaAs 襯底材料要求最高 的應用領域,因此同樣尺寸的激光用 GaAs 襯底的價格也顯著高於其他領域。 根據 Yole,預計 2023 年激光領域 GaAs 襯底的出貨量將從 2017 年的 17.5 萬 片提升至 96.4 萬片,GAGR 達 37%,市場總額從 2017 年的 0.34 億美元提升 至 2023 年的 1.50 億美元,GAGR 達 28%。
4.3、光伏:小眾市場,預計增速較低
GaAs 在空間光伏發電領域的應用受到 Ge 襯底的競爭,預計未來增速較低。
5、由海外主導的寡頭市場,自主可控拉開國產化替代序幕
5.1、全球競爭格局:由海外主導的寡頭市場
GaAs:由於射頻領域用 GaAs 工藝技術門檻較高,所以 PA 市場具有集中度 非常高的特點,從材料到設計,均由海外主導。從全球 GaAs 產業鏈來看, 襯底和外延片市場均為少數幾家海外企業所壟斷。2017 年,GaAs 襯底市場 費爾伯格、住友電工、AXT 3 家公司的市場份額達到 94%。在 GaAs 外延片 射頻市場中,6 英寸外延片的外包比例約佔 90%,2017 年外包領域的兩大巨 頭是 IQE 和全新光電,市場份額分別為 55%和 26%。而中國 GaAs 襯底廠商 當前主要佔據低端 LED 市場(裝飾用紅外 LED、信號等) ,僅少數 GaAs 襯 底廠商能夠供應高端 LED 市場(汽車和園藝照明用紅外 LED)用襯底。
GaN:相較於 GaAs 屬於新興市場,研發和生產上海外廠商仍有領先優勢。 海外企業包括 Cree、Qorvo、MACOM、MMIC 等均走在技術發展和產品出 新的前列。大陸現已具備包括 GaN 材料襯底、外延、工藝加工、電路設計、 封裝、測試、模塊、可靠性試驗等的完整產業鏈佈局,頻段覆蓋 3mm 及以下, 部分產品達到國際領先水平。針對射頻領域應用的 GaN 襯底生產企業主要包 括蘇州納維和東莞中鎵,外延企業主要包括晶湛半導體和蘇州能訊。
5.2、自主可控拉開國產化替代序幕
自主可控趨勢明確,拉開半導體材料國產化替代序幕。不論是射頻芯片,還 是激光、LED 器件,材料製造環節都是產業鏈的核心價值所在,而目前基本 由海外企業高度壟斷。在中美博弈、“華為事件”等的影響下,國產化、自主 品牌建設意識持續升溫。在自主可控的明確趨勢下,GaAs、GaN 半導體材料 行業有望迎來政策支持和產業升級的共振。
6、GaAs/GaN 材料相關 A 股上市公司
6.1、有研新材:定位高端 LED 市場
有研新材主要從事稀土材料、光電子用薄膜材料、生物醫用材料、稀有金屬 及貴金屬、紅外光學及光電材料、光纖材料等新材料的研發與生產。旗下重 要子公司有研光電新材料有限責任公司主要從事紅外光學及光電材料的研發 和生產,是我國先進半導體材料和紅外光學材料的重要研發中心和生產基地, 擁有全球領先的紅外鍺單晶生產線,是全球紅外光學鍺片和紅外 LED 襯底片 的主要供應商。
目前有研光電擁有 60 萬片/年的 GaAs 襯底產能,採用水平 GaAs 單晶生產 線,產品均勻性優異,定位於高端 LED 應用,附加值高,是全球紅外 LED 用砷化鎵基片的主要供應商之一。
6.2、雲南鍺業:佈局 GaAs 和 InP 材料
雲南鍺業目前材料級主導產品為區熔鍺錠、二氧化鍺;深加工方面,光伏級 鍺產品主要為太陽能鍺襯底片,紅外鍺系列產品主要為紅外級鍺單晶(光學 元件)、鍺鏡片、鏡頭、紅外熱像儀,光纖級鍺產品為光纖用四氯化鍺,非鍺 半導體材料級產品主要為砷化鎵單晶片。公司產品主要運用包括紅外光學、 太陽能電池、光纖通訊、發光二極管等領域。
公司 GaAs 單晶片產能為 80 萬片/年(摺合 4 英寸),2019 年上半年生產 GaAs 單晶片 4.17 萬片(摺合 4 英寸)。目前公司生產仍以 4 英寸為主, 6 英寸 GaAs 尚未批量生產,產品主要銷往韓國、福建、臺灣等地。2019 年上半年公司非 鍺半導體材料級產品(GaAs、InP)實現營業收入 541.78 萬元,佔營業收入 比重還較小,僅為 2.36%。
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