20150421-广发证券-电子行业_投资专题研究-砷化镓_氮化镓半导体-半导体领域不可忽视的新蓝海_24页_2mb

电子行业投资专题研究总结

核心内容

本报告聚焦于砷化镓（GaAs）和氮化镓（GaN）半导体的市场前景、行业现状及国内企业的投资机会。作为第二代和第三代半导体材料，GaAs和GaN因其在高频、高功率、高效率等方面的显著优势，成为未来半导体行业的重要发展方向，尤其在射频通讯、军事应用、新能源、智能电网和物联网等领域具有广泛的应用前景。

主要观点

1. 砷化镓半导体：射频通讯的核心，市场潜力巨大

• 砷化镓半导体因其高工作频率、高电子迁移率、低功耗等特性，成为微波通讯领域的重要材料。
• 随着4G和5G的发展，砷化镓功率放大器（PA）和射频开关器需求大幅增长。
• 2014年全球手机砷化镓功率元件需求量接近120亿颗，中国市场需求超过35亿颗。
• 砷化镓在射频通讯中占据重要地位，全球市场在2014年已达到约119.11亿颗的规模，预计持续增长。

2. 氮化镓半导体：节能产业的未来

• 氮化镓作为第三代半导体材料，具有宽禁带、高击穿电场、高电子迁移率等优势，适用于高温、高频、大功率器件。
• 氮化镓功率半导体在新能源汽车、智能电网、信息通讯设备等领域的应用逐步拓展，预计未来市场规模将达94亿美元。
• 氮化镓的制造成本较高，但随着技术进步，有望实现成本下降，成为节能领域的主流材料。

3. 国内机会：三安光电引领国产替代

• 国内LED芯片龙头企业三安光电计划投入30亿元，用于生产砷化镓高速半导体器件和氮化镓高功率半导体器件。
• 三安光电的产能预计达到36万片（6寸片），规模超过全球砷化镓晶圆代工龙头台湾稳懋。
• 军工领域对砷化镓/氮化镓器件需求巨大，三安光电通过与成都亚光签订6600万元订单，正式切入该领域，具备良好的市场前景。
• 国内设计公司如锐迪科、国民技术、汉天下等将成为三安光电的重要客户，未来在民用市场也有很大拓展空间。

关键信息

• 行业现状：目前砷化镓/氮化镓半导体市场主要由美国和台湾厂商主导，国内制造环节相对薄弱。
• 市场潜力：砷化镓市场在2014年已接近120亿颗的规模，氮化镓市场预计未来将达到94亿美元。
• 政策支持：中国于2014年6月发布《国家集成电路产业发展推进纲要》，明确将发展集成电路产业上升为国家战略，对GaAs和GaN产业给予政策和资金支持。
• 投资机会：三安光电的布局将推动国内GaAs和GaN产业的发展，有望成为“砷化镓/氮化镓芯片界的台积电”。
• 风险提示：行业增长速度低于预期、竞争加剧是主要风险点。

行业评级与投资建议

• 行业评级：买入
• 前次评级：买入
• 报告日期：2015-04-21
• 分析师：许兴军
• 联系方式：021-60750532, xxj3@gf.com.cn

附录要点

• GaAs外延片生长：主要采用MOCVD和MBE两种方式，其中MOCVD因其稳定性、生长速率和成本优势，预计将逐步取代MBE。
• 功率半导体分类：包括射频、功率、光电器件等，广泛应用于通信、军事、汽车电子等领域。
• SiC与GaN：两者均为第三代半导体材料，SiC在1200V以上电压性能优于GaN，但GaN在高频性能方面更具优势，有望成为未来功率半导体的领导者。

图表索引（关键数据）

• 图1：三安光电募投项目
• 图2：半导体发展历程
• 图3：半导体材料性能比较
• 图4：GaAs/GaN半导体作用
• 图5：GaAs微波功率半导体应用领域
• 图6：传输信息增加导致射频元件需求增加
• 图7：高频趋势下射频元件需求增加
• 图8：GaAs PA市场规模估算
• 图9：GaAs微波功率半导体各应用领域占比
• 图10：GaAs微波功率半导体市场规模
• 图25：GaN半导体发展历程
• 图26：GaN与GaAs性能比较
• 图27：GaN与Si性能比较
• 图33：GaN功率半导体未来应用领域
• 图34：GaN主要应用的预期潜在市场
• 图35：国家集成电路产业发展纲要
• 图40：GaAs外延片生长方式比较
• 图41：功率半导体分类
• 图42：功率半导体应用领域
• 图43：2012年功率半导体消费市场分布
• 图44：全球功率半导体销售额及预测
• 图45：第三代半导体材料性能比较
• 图46：SiC功率半导体优势
• 图47：SiC功率半导体应用领域
• 图48：SiC功率半导体市场主要参与者

投资展望

• GaAs和GaN半导体作为未来半导体产业的重要组成部分，具有广阔的市场前景。
• 国内企业如三安光电的加入，将加速国产替代进程，提升我国在该领域的竞争力。
• 投资者应关注该领域的发展趋势及政策支持，把握相关投资机会。