氮化鎵(GaN)和碳化硅(SiC)并稱為第三代半導體材料的雙雄，由于性能不同，二者的應用領(lǐng)域也不相同。由于氮化鎵具有禁帶寬度大、擊穿電場高、飽和電子速率大、熱導率高、化學性質(zhì)穩(wěn)定和抗輻射能力強等優(yōu)點，成為高溫、高頻、大功率微波器件的首選材料之一。

資料來源：英飛凌，國盛證券研究所

▲GaN HEMT禁帶寬度表現(xiàn)優(yōu)異

目前氮化鎵器件有三分之二應用于軍工電子，如軍事通訊、電子干擾、雷達等領(lǐng)域；在民用領(lǐng)域，氮化鎵主要被應用于通訊基站、功率器件等領(lǐng)域。氮化鎵基站PA的功放效率較其他材料更高，因而能節(jié)省大量電能，且其可以幾乎覆蓋無線通訊的所有頻段，功率密度大，能夠減少基站體積和質(zhì)量。

資料來源：RFMD，國盛證券研究所

▲GaN較GaAs大幅減少體積

氮化鎵射頻器件高速成長，復合增速23%，下游市場結(jié)構(gòu)整體保持穩(wěn)定。研究機構(gòu)YoleDevelopment數(shù)據(jù)顯示，2017年氮化鎵射頻市場規(guī)模為3.8億美元，將于2023年增長至13億美元，復合增速為22.9%。下游應用結(jié)構(gòu)整體保持穩(wěn)定，以通訊與軍工為主，二者合計占比約為80%。

資料來源：Yole、國盛證券研究所

▲氮化鎵射頻器件下游結(jié)構(gòu)

基站建設將是氮化鎵市場成長的主要驅(qū)動力之一。Yoledevelopment數(shù)據(jù)顯示，2018年，基站端氮化鎵射頻器件市場規(guī)模不足2億美元，預計到2023年，基站端氮化鎵市場規(guī)模將超5億美元。氮化鎵射頻器件市場整體將保持23%的復合增速，2023年市場規(guī)模有望達13億美元。

資料來源：Yole、國盛證券研究所

▲氮化鎵射頻器件市場結(jié)構(gòu)

氮化鎵將占射頻器件市場半壁江山。在射頻器件領(lǐng)域，目前LDMOS（橫向擴散金屬氧化物半導體）、GaAs（砷化鎵）、GaN（氮化鎵）三者占比相差不大，但據(jù)Yoledevelopment預測，至2025年，砷化鎵市場份額基本維持不變的情況下，氮化鎵有望替代大部分LDMOS份額，占據(jù)射頻器件市場約50%的份額。

▲射頻器件市場結(jié)構(gòu)

2、FPGA：賽靈思預計5G有望帶來3~4倍相關(guān)收入

隨著目前5G時代的進展以及AI的推進速度，MRFR預測FPGA在2025年有望達到約125.21億美元。在2013年全球FPGA的市場規(guī)模在45.63億美元，至2018年全球FPGA的市場規(guī)模緩步增長至63.35億美元。

▲FPGA全球市場規(guī)模（百萬美元）

對于全球FPGA的市場分布而言，MRFR統(tǒng)計對于FPGA的下游應用地區(qū)分布而言，目前最大的為亞太地區(qū)，占比39.15%，北美占比33.94%，歐洲占比19.42%；而至2025年，亞太地區(qū)的占比將會繼續(xù)的提高至43.94%，此間原因也主要因為下游應用市場在未來的主要增長大部分集中在亞太地區(qū)。

▲2018市場按地區(qū)分布

▲2025E市場按地區(qū)分布

FPGA龍頭Xilinx在5月召開的投資者會議中表示，5G將帶來1.5倍的基站數(shù)量、2倍的硅含量、1.3倍的市場份額，預計將使賽靈思有線及無線事業(yè)群機會收入提高至4G時代的3至4倍。

▲賽靈思預計5G時代收入

3、存儲：5G大幅催生數(shù)據(jù)存儲需求！

5G支持下的AI、物聯(lián)網(wǎng)、智能駕駛，從人產(chǎn)生數(shù)據(jù)到接入設備自動產(chǎn)生數(shù)據(jù)，數(shù)據(jù)呈指數(shù)級別增長！智能駕駛智能安防對數(shù)據(jù)樣本進行訓練推斷、物聯(lián)網(wǎng)對感應數(shù)據(jù)進行處理等大幅催生內(nèi)存性能與存儲需求，數(shù)據(jù)為王！

所有數(shù)據(jù)都需要采集、存儲、計算、傳輸，存儲器比重有望持續(xù)提升。同時傳感器、微處理器（MCU/AP）、通信（RF、光通訊）環(huán)節(jié)也將直接受益。存儲器芯片是推動半導體集成電路芯片行業(yè)上行的主要抓手，密切關(guān)注大陸由特殊、利基型存儲器向先進存儲有效積累、快速發(fā)展進程。

存儲器占半導體市場規(guī)模增量70%以上。從全球集成電路市場結(jié)構(gòu)來看，全球半導體貿(mào)易統(tǒng)計組織預計2018年全球集成電路市場規(guī)模達4015.81億美元，相較于2016年增長了1249億美元。而存儲器18年市場規(guī)模達1651.10億美元，相較2016年增長了883億美元，占增量比重達71%

▲全球半導體市場結(jié)構(gòu)（百萬美元）

4、天線：5G背景下迎來高速成長機遇

基站端：

MassiveMIMO趨勢下，單個基站天線數(shù)目將大幅增長?？紤]到輕量化、集成化需求，未來5G天線振子工藝上，塑料振子將成為主流。同時，以目前64通道方案來看，單面需集成192個振子，目前振子價格約為1美元左右，2019年國內(nèi)5G宏站振子市場規(guī)模約為3~4億元，考慮逐年調(diào)價的情況下，2022年有望達20億元，CAGR達70%以上。

▲基站天線演變歷程

▲塑料振子

▲5G陣列天線架構(gòu)

天線有源化將大幅提升天線價值。傳統(tǒng)無源天線，天線與RRU采用分離模式，而5G時代，隨著頻率增加、波長減小，為減小饋線損耗，將采用射頻模塊與天線一體化的設計方案，即AAU。隨著射頻模塊的集成，AAU天線整機價格相較無源天線將由大幅度的增長。

▲射頻模塊與天線一體化

終端：

手機天線生產(chǎn)工藝經(jīng)歷了從“彈片天線——FPC天線——LDS天線”的演變過程。2013年以前，單機天線數(shù)量較少，包括通信主天線、無線、收音機、GPS、藍牙等，此后隨著智能手機功能的延展，單機的天線數(shù)量可以達到10個以上，按用途分大致可分為通訊天線、WiFi天線及NFC天線三種天線模組。

▲不同天線類型對比

▲天線模組對比