GaN業務：緊跟5G發展的儲備核心資產
一、行業背景：
第三代半導體又稱寬禁帶半導體，主要有GaN和SiC，由於Si 在光電子領域和高頻高功率器件方面的應用受到諸多限制，在高頻下工作性能較差，不適用於高壓應用場景，光學性能也得不到突破，於是就進行了進化，簡要就是Si—GaAs—GaN/SiC。隨著 5G、汽車等新市場出現，SiC/GaN 不可替代的優勢使得相關產品的研發與應用加速；隨著製備技術的進步，SiC與GaN器件與模塊在成本降低，需求拉動疊加成本降低，SiC/GaN 的時代即將迎來。
SiC和GaN ：高功率（電動汽車）應用中，SiC佔據統治地位；在高頻率（5G）應用領域，GaN具備優勢。
GaN 應用：主要是GaN RF/GaNPower，即射頻和功率。RF方面，相較SiC，GaN 功率器件擁有類似 SiC 性能優勢，但擁有更大的成本控制潛力， GaN 是高頻應用射頻器件5G 時代的關鍵材料。Power方面，GaN 功率器件因其高頻高效率的特點在消費電子充電器、無人機用超輕電源、無線充電設備新能源充電樁、數據中心等。GaN Power器件增速最快的是快充市場，體積小，性能強。採用 GaN 材料的快速充電有望成為行業主流。
風險：
GaN行業仍處於生命週期早期階段，GaN的最大驅動因素來5G，若5G 行業發展不及預期，有可能使GaN 應用推遲。
GaN 性能上優於現有半導體材料，但是若成本下降不及預期，有可能得不到大規模應用。
二、公司簡況
耐威科技旗下的聚能晶源和聚能創芯分別是外延片的研發生長和器件設計，佔據整個GaN器件製造的中間兩個環節，需要外購GaN單晶、襯底材料和代工廠製作。
聚能晶源（持股40%）：專注GaN外延材料的研發生長。掌握全球領先的8英寸硅基氮化鎵外延與6英寸碳化硅基外延生長技術。在功率器件應用領域，產品系列包括8英寸AlGaN/GaN-on-Si外延晶圓與8英寸P-cap AlGaN/GaN-on-Si外延晶圓（GaN-on-Si：目前行業生產良率較低，但是在降本方面有著可觀的潛力：Si 可以擴展到 8 寸晶圓廠，降低單位生產成本，使其晶圓成本與 SiC 基相比只有其百分之一；Si 的生長速度是於 SiC 晶體材料的 200 至 300倍，還有相應的晶圓廠設備折舊以及能耗成本上的差別等。GaN-on-Si 外延片主要用於製造電力電子器件，比如快充頭）。同時，聚能晶源將自有先進8英寸GaN外延技術創新性地應用在微波領域，開發出了兼具高性能與大尺寸、低成本、可兼容標準8英寸器件加工工藝的8英寸AlGaN/GaN-on-HR Si外延晶圓。在硅基氮化鎵之外，聚能晶源也擁有AlGaN/GaN-on-SiC外延晶圓產品線，滿足客戶在碳化硅基氮化鎵外延材料方面的需求（GaN-on-SiC：結合了 SiC 優異的導熱性和的 GaN 高功率密度和低損耗的能力，主要用於製造微波射頻器件）。
聚能創芯（持股35%）：專注GaN器件的開發設計。目前已經完成600-650 V多款GaN功率器件流片，相關產品包括易用型與高速型兩個系列，產品應用覆蓋0-65W消費類快充、100-300W高緊湊性電源與1000-3000W高效率服務器電源。尚未有射頻器件推出。
三、橫向對比和縱向發展
橫向對比：國內主要有蘇州能訊和三安集成
蘇州能訊創立於 2007 年，是國內一家GaN 電子器件生產企業，主要聚焦於 GaN 在微波射頻與電力電子領域。公司採用IDM 模式，自主開發了氮化鎵材料生長、芯片設計、晶圓工藝、封裝測試、可靠性與應用電路技術。2009 年公司生產出第一個 2000V 高壓開關功率器件產品，並在 2010 年完成了中國第一個通訊基站用 120W 氮化鎵功放芯片的開發，2014 年全球發佈業界領先的量產氮化鎵射頻微波器件。蘇州能訊在江蘇崑山國家高新區建成了中國第一家GaN電子器件工廠，廠區佔地 55 畝，累計投資 10 億元。首期產能為 3 寸 GaN晶圓6000 片，2018 年生產線通過升級改造達到年處理 4 寸氮化鎵 5 萬片的能力。
三安集成在 2014 年進入三五族化合物半導體領域，目前已經搭建成涵蓋微波射頻、高功率電力電子、光通訊等領域的化合物半導體制造平臺，具備襯底材料、外延生長、以及芯片製造的產業整合能力，擁有大規模、先進製程能力的MOCVD 外延生長製造線。在微波射頻領域，當前已推出具有國際競爭力的 GaAsHBT、pHEMT 以及GaN、SiC 等面向射頻應用的先進製程工藝，已建成專業化、規模化的4 寸、6 寸化合物晶圓製造產線，來滿足射頻無線通信及毫米波客戶的代工需求。
耐威科技在資金力量和完整產線上與上述兩家仍具有較大的差距，好在耐威專注於外延材料的研發生長和器件設計，避免了全面競爭，更多的是合作關係。
縱向發展：
2019年9月10日，聚能晶源（青島）第三代半導體氮化鎵材料一期交流
（1）目前公司8英寸硅基GaN外延技術即為全球最領先的技術水平。
（2）聚能晶源一期投資5,200萬元，從特殊氣體、外延材料生長到性能檢測的完整工序，一期設計總產能為1萬片/年，產能爬坡至滿產後，年產值約為1億元。（已於9月10日投產）
（3）二期投資為1.48億元，二期以及後續的投資強度及進度取決於市場及公司戰略。
（4）公司氮化鎵外延片面向新一代功率與微波器件，應用場景包括消費電子、雲計算/基站、激光雷達和5G通訊。5G場景中，基站部分在射頻功放與電源方面均需要GaN器件，而手機等終端部分在電源方面也可用到GaN器件。
四、結論
正如開頭所說，主要是儲備業務，大的業績貢獻可能要等到2022年甚至更後，取決於國內5G建設特別是毫米波基站建設的推進，以及國內GaN產業的成熟度，暫且當做提升估值的一個概念吧，後續若能研發出成熟的射頻器件，並與華為、中興等展開合作，不排除再創一個Silex。（作者： YDL鳥槍）
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