2025年4月24日,第三届九峰山论坛暨化合物半导体产业博览会在武汉光谷举行,聚焦“宽禁带半导体材料——下一代高效能器件的极限突破”。本届论坛核心看点:
技术突破:全球首条6英寸氧化镓晶圆产线正式官宣投产,良率突破80%;
应用落地:华为、英飞凌等巨头发布基于金刚石衬底的5G射频模组,功耗降低50%;
政策加码:国家大基金三期拟定向投资宽禁带半导体材料,单项目最高补贴20亿元。
1. 材料性能碾压,替代硅基势不可挡
禁带宽度:金刚石(5.5eV)>氧化镓(4.8eV)>氮化镓(3.4eV)>碳化硅(3.2eV)>硅(1.1eV),耐高压/高频/高温能力指数级提升;
商业价值:2025年全球宽禁带半导体市场规模超300亿美元,年复合增长率达34%,电力电子(60%)、射频通信(25%)、光电子(15%)成核心赛道。
2. 国产化破局,从“卡脖子”到“杀手锏”
中国突破氧化镓单晶制备技术,成本降至硅基的3倍(2023年为10倍),打破日本Novel Crystal Technology垄断;
氮化镓射频器件国产化率从2022年5%提升至2025年30%,华为基站供应链全面切换至国内厂商。
3. 下游需求爆发,定义新增长曲线
新能源汽车:金刚石散热片解决800V快充热失控难题,单车价值量提升至5000元;
低轨卫星:氮化镓射频模组助力星间通信速率突破100Gbps,成本降低40%;
AI算力:氧化镓功率器件支撑超算中心供电系统能效比提升至99%。
1. 金刚石半导体
四方达(300179):
国内唯一实现2英寸金刚石衬底量产企业,与中电科55所合作开发5G射频芯片,2024年订单金额超3亿元;
规划2025年产能达10万片/年,良率突破75%。
中兵红箭(000519):
军品级金刚石转民用,CVD法生长技术突破4英寸晶圆,已导入三安光电微波器件供应链;
子公司中南钻石扩产工业金刚石,成本较HPHT法降低30%。
2. 氮化镓(GaN)
赛微电子(300456):
全球领先的8英寸GaN晶圆代工厂,华为基站射频模组核心供应商,市占率超40%;
北京FAB3工厂月产能达1万片,良率95%对标台积电。
闻泰科技(600745):
收购英国NWF布局车规级GaN器件,650V/1200V产品通过蔚来、比亚迪认证;
安世半导体GaN出货量全球第三,2024年营收占比提升至15%。
3. 氧化镓(Ga₂O₃)
新湖中宝(600208):
参股杭州富加镓业(持股45%),国内首家实现4英寸氧化镓衬底量产,良率超70%;
产品已送样中车时代电气、国家电网,用于超高压智能电网断路器。
南大光电(300346):
布局氧化镓外延片制造,MOCVD设备自主化率超80%,打破德国AIXTRON垄断;
与西安电子科技大学联合开发日盲紫外探测器,军用转民用空间巨大。
4. 设备与封装材料
北方华创(002371):
氧化镓单晶生长炉市占率超90%,2025年订单排产至2027年;
新一代等离子刻蚀机适配金刚石微纳加工,精度达0.1μm。
康强电子(002119):
高端封装材料龙头,推出金刚石散热基板,热导率较传统陶瓷提升5倍;
产品导入华天科技长电科技,用于HBM3封装。
风险提示
宽禁带半导体技术路线分歧、下游应用渗透率不及预期、国际技术封锁升级
策略建议:
短期关注技术突破型标的(四方达、新湖中宝),论坛新品发布或催化股价;
中期布局全产业链龙头(赛微电子、北方华创),设备+材料双逻辑驱动;
长期把握场景应用端(闻泰科技、中兵红箭),车规/军工需求爆发弹性更大。
(本文数据来源:九峰山论坛白皮书、Yole Development、公司公告,仅作投资参考,不构成操作建议)
技术制高点:金刚石半导体热导率(2000 W/mK)是硅的15倍,氧化镓击穿电场强度(8 MV/cm)是碳化硅的3倍!材料革命正重构功率/射频/光电器件竞争格局,率先突破衬底制备技术的企业将定义未来十年行业标准。