资本热捧的碳化硅和氮化镓究竟是个啥(20)

GaN衬底：主流产品以2~3英寸为主，4英寸也已经实现商用。GaN衬底主要由日本公司主导，日本住友电工的市场份额达到90%以上。我国目前已实现产业化的企业包括苏州纳米所的苏州纳维科技公司和北京大学的东莞市中镓半导体科技公司。
GaN外延片：根据衬底的不同主要分为GaN-on-Si、GaN-on-SiC、GaN-on-sapphire、GaN-on-GaN四种。GaN-on-Si：目前行业生产良率较低，但是在降低成本方面有着可观的潜力：因为Si是最成熟、无缺陷、成本最低的衬底材料；同时Si可以扩展到8寸晶圆厂，降低单位生产成本，使其晶圆成本与SiC基相比只有其百分之一；Si的生长速度是于SiC晶体材料的200至300倍，还有相应的晶圆厂设备折旧以及能耗成本上的差别等。GaN-on-Si外延片主要用于制造电力电子器件，其技术趋势是优化大尺寸外延技术。GaN-on-SiC：结合了SiC优异的导热性和的GaN高功率密度和低损耗的能力，是RF的合适材料。受限于SiC的衬底，目前尺寸仍然限制在4寸与6寸，8寸还没有推广。GaN-on-SiC外延片主要用于制造微波射频器件。
GaN-on-sapphire：主要应用在LED市场，主流尺寸为4英寸，蓝宝石衬底GaN LED芯片市场占有率达到90%以上。GaN-on-GaN：采用同质衬底的GaN主要应用市场是蓝/绿光激光器，应用于激光显示、激光存储、激光照明等领域。

GaN器件设计与制造：GaN器件分为射频器件和电力电子器件，射频器件产品包括PA、LNA、开关器、MMIC等，面向基站卫星、雷达等市场；电力电子器件产品包括SBD、常关型FET、常开型FET、级联（Cascode）FET等产品，面向无线充电、电源开关、包络跟踪、逆变器、变流器等市场。按工艺分，则分为HEMT、HBT射频工艺和SBD、Power FET电力电子器件工艺两大类。