什么是氮化镓？氮化镓何以占据C位？
氮化镓，分子式GaN，英文名称Gallium nitride，是氮和镓的化合物，是一种直接能隙（direct bandgap）的半导体，自1990年起常用在发光二极管中。此化合物结构类似纤锌矿，硬度很高。氮化镓的能隙很宽，为3.4电子伏特，可以用在高功率、高速的光电元件中，例如氮化镓可以用在紫光的激光二极管，可以在不使用非线性半导体泵浦固体激光器（Diode-pumped solid-state laser）的条件下，产生紫光（405nm）激光。
氮化镓自出生以来南征北战，无论是PK碳化硅（SiC）还是吊打砷化镓（GaAs），作为第三代半导体材料的GaN优势凸显。由于禁带宽度大、导热率高，GaN器件可在200℃以上的高温下工作，能够承载更高的能量密度，可靠性更高；其较大的禁带宽度和绝缘破坏电场，使得器件导通电阻减少，有利于提升器件整体的能效；且电子饱和速度快，以及较高的载流子迁移率，可让器件高速地工作。
同为第三代半导体材料，相比于SiC，GaN之所以更受宠主要是两个因素：
（1）GaN在成本控制方面显示出了更强的潜力。目前主流的GaN技术厂商都在研发以Si为衬底的GaN的器件，来替代昂贵的SiC衬底。有分析预测，到2019年GaN MOSFET的成本将与传统的Si器件相当，并且GaN技术对于供应商来说是一个非常有吸引力的市场机会，它可以向它们的客户提供目前半导体工艺材料可能无法企及的性能。
（2）再者，由于GaN器件是个平面器件，与现有的Si半导体工艺兼容性强，这使其更容易与其他半导体器件集成。
Yole Developpement功率电子暨化合物半导体事业单位经理PierricGueguen认为，碳化硅主要适用于600V以上的高功率应用，氮化镓则适用于200~600V中功率应用。根据Yole的预测，到2020年氮化镓将进一步往600~900V发展，届时GaN势必会与碳化硅产生竞争关系。
2018年7月，国内首个《第三代半导体电力电子技术路线图》正式发布。路线图主要从衬底/外延/器件、封装/模块、SiC应用、GaN应用等四个方面展开论述，提出了中国发展第三代半导体电力电子技术的路径建议和对未来产业发展的预测。
到目前为止，国内已有四条4/6英寸SiC生产/中试线和三条GaN生产/中试线相继投入使用，并在建多个与第三代半导体相关的研发中试平台。
在GaN衬底方面，国内已经小批量生产2英寸衬底，具备4英寸衬底生产能力，并开发出6英寸衬底样品。国内可提供相关产品的企业有：纳维科技、中镓半导体。
那么国内都有哪些氮化镓的供应商？
根据RESEARCH AND MARKETS发布的“氮化镓半导体器件市场2023年全球预测”称，氮化镓器件市场预计将从2016年的165亿美元，增长至2023年的224.7亿美元，年复合增长率为4.51%。GaN产业链包括上游的材料（衬底和外延）、中游的器件和模组、下游的系统和应用。在国内GaN逐步扩大的市场带动下，上、中、下游各环节均开始出现大批厂商。
GaN衬底供应商
1 纳维科技
2007年苏州纳维科技有限公司成立，成为我国首家具备氮化镓晶片生产能力的公司。经过10年努力，实现了2英寸氮化镓单晶衬底的生产、完成了4英寸产品的工程化技术开发、突破了6英寸的关键技术，现在是国内唯一一家、国际上少数几家之一能够批量提供2英寸氮化镓单晶产品的单位。公司氮化镓产品性能综合指标国际领先，未来3年重点实现将技术先发优势转化为在全球的市场优势。
2 东莞中镓
东莞市中镓半导体科技有限公司成立于2009年1月，公司创造性采用MOCVD技术、HVPE技术相结合的方法，研发、生产产品包括：氮化镓（GaN）半导体衬底材料，GaN/AI2O3复合衬底、GaN单晶衬底及氢化物气相外延设备（HVPE）等，主要应用于MiniLED& MicroLED、车灯、激光器、功率器件、射频器件。
公司已建成国内首家专业的氮化镓（GaN）衬底材料生产线，制备出厚度达1100微米的自支撑GaN衬底，并能够稳定生产。
GaN外延供应商
3 苏州晶湛
苏州晶湛半导体有限公司成立于2012年3月，2014年底，晶湛半导体在全球首家发布其商品化8英寸硅基氮化镓外延片产品，经有关下游客户验证，该材料具备全球领先的技术指标和卓越的性能，并填补了国内乃至世界氮化镓产业的空白。截至目前，晶湛半导体已完成B轮融资，用于扩大生产规模，150mm的 GaN-on-Si 外延片的月产能达1万片。
苏州精湛致力于为电子电力、微波射频、微显示器件应用领域提供高品质氮化镓材料。
4 聚能晶源
2018 年，耐威科技先后投资设立了聚能晶源、青岛聚能创芯微电子有限公司，两家控股子公司业务均与氮化镓（GaN）相关：聚能创芯主要从事功率与微波器件，尤其是氮化镓（GaN）功率与微波器件的设计、开发；聚能晶源主要从事半导体材料，尤其是氮化镓（GaN）外延材料的设计、开发、生产。
2018年12月聚能晶源成功研制了 8 英寸硅基氮化镓（GaN-on-Si）外延晶圆。该型外延晶圆在实现了 650V/700V 高耐压能力的同时，保持了外延材料的高晶体质量、高均匀性与高可靠性，可以完全满足产业界中高压功率电子器件的应用需求。
5 世纪金光
北京世纪金光半导体成立于2010年，公司经过多年的发展，公司在SiC、GaN领域的单晶、外延、器件和模块都有涉及。、已成为集半导体单品材料、外延、器件、模块的研发、设计、生产与销售于一体的、贯通第三代半导体全产业链的“双创型”高新技术产业。
6三安集成
三安集成成立于2014年，其母公司三安光电是一家LED外延芯片龙头企业，三安集成是涵盖微波射频、高功率电力电子、光通讯等领域的化合物半导体制造平台，具备衬底材料、外延生长、以及芯片制造的产业整合能力，拥有大规模、先进制程能力的MOCVD 外延生长制造线。
目前已小批量生产砷化镓、氮化镓和碳化硅产品，并陆续投用市场。
GaN功率器件供应商
7华润微电子
2017年12月，华润微电子完成对中航（重庆）微电子有限公司的收购，拥有8英寸硅基氮化镓生产线和国内首个8英寸600V/10A GaN功率器件产品，用于电源管理。
华润微规划建设的化合物半导体项目,判断生产线主要是GaN工艺。该项目将分两期实施,其中一期项目投资20亿元,二期投资30亿元。
8杭州士兰微
2017年三季度士兰微打通了一条6英寸的硅基氮化镓功率器件中试线。打通之后士兰微会进一步加强这方面的技术研发，公司预计在未来1-2年内会有产品突破，能够有新产品尽快推到市场上。
2018年10月，杭州士兰微电子股份有限公司厦门12英寸芯片生产线暨先进化合物半导体生产线正式开工。2017年12月，士兰微电子与厦门市海沧区人民政府签署了《战略合作框架协议》。士兰微电子公司与厦门半导体投资集团有限公司共同投资220亿元人民币，在厦门规划建设两条12英寸90～65nm的特色工艺芯片（功率半导体芯片及MEMS传感器）生产线和一条4/6英寸兼容先进化合物半导体器件（第三代功率半导体、光通讯器件、高端LED芯片）生产线。
氮化镓的难度比外界想象的大很多，国内氮化镓材料的发展难题主要有以下几点：
一是在技术上，宽禁带功率半导体面临的技术难题很多，如衬底材料的完整性、外延层及欧姆接触的质量、工艺稳定性、器件可靠性以及成本控制等，宽禁带功率半导体产业化的难度比外界想象的要大很多。
二是在生态环境假设上。5G移动通信、电动汽车等是宽禁带半导体产业最具有爆发性增长潜力的应用领域，国内在产业生态的成熟度上与国外的差距还比较明显，落后程度更甚于技术层面的落后程度。产业链上下游协同不足，尚未解决材料“能用-可用-好用”发展过程中的问题和障碍。
虽然目前我国在一些GaN领域取得了关键性突破，但是与国际领先水平相比，我国在第三代半导体衬底、外延材料、器件的整体技术水平落后3年左右。在GaN领域缺少原始创新的专利，仍需要积极引进国外优秀技术人才，多方面借鉴国外发展经验，逐步提升国内技术水平。
GaN作为新一代半导体材料，对于芯片和器件的制备，半导体行业特点突出，是否具备高良率，是否具备商业化价值是衡量企业的另一关键要素。国内要想发展GaN，就要依靠自主研发，实现技术突破。当前我国第3代半导体材料研发与国外差距不大，如果通过产业链协同创新，完全有可能实现弯道超车，打破半导体产业受制于人的被动局面。
消息面：
1，小米发布了新款手机小米10 Pro，同时发布了65W氮化镓的充电器，体积是标配的一半大小，售价149元。
2，小米65W氮化镓充电器是本次发布会的一大亮点，据小米首席执行官雷军介绍，该款充电器具有小巧、高效、发热低等特点，并且支持小米10疾速快充，从0充电至100%仅需45分钟。
3，去年OPPO已发布了一款氮化镓充电器，但其市场份额不如小米，小米当前智能手机市场份额接近10%，小米的加入代表着氮化镓充电器的成熟和加速推进。
氮化镓充电器的优势：
1，体积小，不到普通充电器的一半大小，便于携带。
2，充电效率高，比普通充电器充电效率至少提高50%，小米10 Pro搭配其使用从0充电至100%仅需45分钟。
未来预期：
1，继OPPO之后当前小米加入，说明氮化镓充电器技术已经基本成熟，后续若华为、苹果、三星等手机紧接着继续推广氮化镓充电器，那么这个市场将完全打开。则氮化镓充电器有机会成为下一个TWS无线耳机，带来史诗级的市场革新！
2，氮化镓是一种广为看好的新型半导体材料，具有超强的导热效率、耐高温和耐酸碱等优点，是研制高温大功率电子器件和高频微波器件的重要材料。
3，氮化镓还可应用于：5G射频领域、国防应用（雷达、电子对抗战、精确制导）、电动汽车领域、光伏领域、智能电网等领域。当前IGBT所使用的是硅基材料，若氮化镓技术进一步取得突破，渗透进IGBT半导体领域，则将大大打开氮化镓市场的天花板。
4，GaN电源市场渗透率逐步提升，各家厂商积极布局。根据Yole预测，2020-2023年GaN市场增速55%，2023年GaN电源市场将达到4.2亿美元。
股票池：
海特高新，涨停，子公司海威华芯第一条6英寸半导体生产线具有砷化镓、氮化镓的生产能力。
富满电子，涨停，公司与OPFO合作研发过氮化镓(aN)技术的充电器。
乾照光电，涨停，国内最大的能够批量生产砷化镓太阳能电池外延片的企业。
是国内最大的能够批量生产砷化镓太阳能电池外延片的企业，而他的砷化镓太阳能电池外延片主要供给则是ST电能旗下的空间电源，占据航天器太阳能电池50%以上份额的龙头。
这个技术要是拓展到民用领域完全替代先有光伏电池的话，空间不可限量。
瑞芯微，未开板次新，从事集成电路的设计与研发，为手机快充等多个领域提供专业芯片解决方案。
海陆重工，一字，旗下江苏能华微电子研发、生产以氮化镓(aN)为代表的复合半导体高性能晶圆，并用其做成功率器件。
有研新材，炸板，公司为国内靶材等半导体材料的龙头企业之一,也是国内水平砷化镓最大的供应商。旗下有研光电拥有如万片/年的GaAs衬底产能。
南大光电，公司的高纯磷烷、砷烷研发是LED、超大规模集成电路、砷化镓太阳能电池的重要原材料。
耐威科技，公司已成功研制8英寸硅基氮化镓外延晶圆。
三安光电，子公司三安集成已布局6寸的GaAs(砷化镓)和gaN(氮化镓)部分产线。
闻泰科技，车载GaN已经量产,全球最优质的氮化镓供应商之一。
云南锗业，涨停，周五板块中军，子公司云南鑫耀半导体材料有限公司目前已建成砷化镓单晶及晶体产业化生产线，目前GaAs单晶片产能为80万片/年(折合英寸)，2019年上半年产量4.17 万片。同时，其锗材料作为卫星材料，独供中国卫星 。
碰到这种周末集体吹票的要保持冷静，老韭菜都知道龙头重来都不是一字走出来的，所以慢慢等市场的自然换手龙出来。要么就是去找上文提到的公司官网去找寻那些材料公司进入他的供应商且份额大，这样就是属于有心人干的。要么就是去互动平台提问，但是这个需要技术，小心求锤得锤，毕竟不是每个董秘都像航锦股份，亚光股份那么配合。
业内人士（同学）
GaN这玩意比较熟悉，我觉的小米的发布文有些误导性的陈述，充电快慢与否？跟充电器半毛钱的关系也没有，只取决于小米手机使用的电池本身的特性。其次这玩意也不算有多新，国际一流半导体企业很早就给予了研究和试产，只是由于良率低，所以价格比较贵而推广缓慢。现在是由于生产工艺的不断改进良率得以提高了一些，但还是远低于预期，所以真正何时才能大面积被应用，还需要一些时间的努力。再次这玩意对应的是现在的硅晶体材料半导体来说的，GaN的导通阻抗和寄生参数很小，比硅小了几个数量级，所以损耗小，电源的转换效率得以提高，所以自身产生的热量就少，这样相比应用硅半导体，其体积就会小一些。第四、与前述，充电过程中快慢与否大家都是一个样。但高功率密度确实是未来半导体的趋势，所以没什么神秘的，一切取决于基础物理理论和材料科学的突破，仅此！
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$耐威科技(SZ300456)$#半导体持续火爆#