氮化鎵(GaN)和碳化硅(SiC)并稱為第三代半導(dǎo)體材料的雙雄，由于性能不同，二者的應(yīng)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(dǎo)率高、化學(xué)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(yīng)用于軍工電子，如軍事通訊、電子干擾、雷達(dá)等領(lǐng)域；在民用領(lǐng)域，氮化鎵主要被應(yīng)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(fù)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(fù)合增速為22.9%。下游應(yīng)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(shè)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(yù)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(fù)合增速，2023年市場規(guī)模有望達(dá)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(dǎo)體）、GaAs（砷化鎵）、GaN（氮化鎵）三者占比相差不大，但據(jù)Yoledevelopment預(yù)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(yù)計5G有望帶來3~4倍相關(guān)收入

隨著目前5G時代的進(jìn)展以及AI的推進(jìn)速度，MRFR預(yù)測FPGA在2025年有望達(dá)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(yīng)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(yīng)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(yù)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(yù)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(shè)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(jìn)行訓(xùn)練推斷、物聯(lián)網(wǎng)對感應(yīng)數(shù)據(jù)進(jìn)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(dǎo)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(jìn)存儲有效積累、快速發(fā)展進(jìn)程。

存儲器占半導(dǎo)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(dǎo)體貿(mào)易統(tǒng)計組織預(yù)計2018年全球集成電路市場規(guī)模達(dá)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(dá)1651.10億美元，相較2016年增長了883億美元，占增量比重達(dá)71%

▲全球半導(dǎo)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。考慮到輕量化、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(dá)20億元，CAGR達(dá)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(shè)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(lán)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(dá)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