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2017年化合物半导体行业市场销售额及预测分析【图】

化合物半导体 2018-01-19 06:33

化合物半导体即Ⅲ-Ⅴ族化合物半导体材料，包括碳化硅（SiC）、砷化镓（GaAs）、氮化镓（GaN）等半导体材料，它们是有别于第一代硅半导体的二、三代半导体。从2000年开始，化合物半导体市场逐步扩大，以砷化镓、氮化镓、碳化硅为首的半导体材料应用增多。

Ⅲ-Ⅴ族化合物与传统硅材料相比具有以下优点：一、带隙较大，所制造的器件能够耐受较大功率，且工作温度更高。电子迁移率高，适合制备高频、高速器件。二、光电转换效率高，适合制作光电器件。

化合物半导体在三代半导体材料性能比较中优异

材料	-	Si	GaAs	GaN
物理特性	禁带宽度（ev）	1.1	1.4	3.4
	饱和速率（107cm/s）	1	2.1	2.7
	热导（W/c·K）	1.3	0.6	2
	击穿电压（M/cm）	0.3	0.4	5
-	电子迁移速率（cm2/V·s）	1350	8500	900
应用情况	光学应用	无	红外	蓝光/紫外
	高频性能	差	好	好
	高温性能	中	差	好
	发展阶段	成熟	发展中	初期

数据来源：公开资料整理

因此，Ⅲ-Ⅴ族化合物半导体多应用于光纤通讯、无线通讯、卫星通讯、高端功率器件等领域。其中，砷化镓主要用于民用射频器件、氮化镓主要用于军用/高性能民用射频器件、碳化硅主要用于高压功率器件领域。

化合物半导体下游应用市场开始明确

分类	主要下游应用	介绍
GaAs	民用射频器件	在移动终端的无线PA和射频开关器领域占主导地位，未来高集成度和低成本制造将成为产业发展趋势，在无线通信、消费电子、汽车电子、物联网等应用领域将得到广泛应用。
GaN	军用/高性能民用射频器件	蓝绿光LED产业发展成熟，微波通信器件和电力电子器件产品尚未在民用领域广泛应用。
SiC	高压功率器件	产品主要以电力电子器件为主，SiC-IGBT未来将凭借其优异的性能在大型轮船引擎、智能电网、高铁和风力发电等大功率领域得到应用

数据来源：公开资料整理

砷化镓（GaAs）材料是目前生产量最大、应用最广泛，因而也是最重要的化合物半导体材料，是仅次于硅的最重要的半导体材料。砷化镓材料具有很高的电子迁移率、宽禁带、直接带隙，消耗功率低的特性，广泛应用于高频及无线通讯领域，在手机、无线网络、光纤通讯、汽车雷达、卫星通信、物联网及可穿戴设备等行业具有强劲的市场需求。

中国GaAs市场2011-2016年销售额以及2017-2021年预测（单位：亿元）