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GaAs光电子正成为一颗冉冉升起的新星

2018/8/1 17:29:25     

 

据麦姆斯咨询介绍,作为最成熟的化合物半导体之一,GaAs无处不在,俨然成为每部智能手机中功率放大器的基石!2018年,预计GaAs射频业务占据GaAs晶圆市场份额超过50%。然而,由于手机市场逐渐饱和,并且芯片尺寸越来越小,所以过去几年GaAs射频市场增长放缓。随着通信技术从4G到5G的演变,我们认为GaAs仍将是6 GHz以下频段(Sub-6 GHz)的主流技术,而非CMOS技术。这是因为GaAs具有载波聚合和多输入多输出(MIMO)技术所需的高功率和高线性度。

GaAs射频器件应用

自2017年以来,GaAs晶圆在光电子应用方面显得尤为突出。当苹果(Apple)公司推出集成GaAs激光器的新款iPhone X时(注:实现3D传感和人脸识别功能),意味着其为GaAs光电子市场的快速增长铺平了道路。我们预计光电子应用的GaAs晶圆出货量在2017年至2023年期间的复合年增长率(CAGR)为37%,到2023年将实现1.5亿美元市场规模。基于GaAs的红橙黄(ROY)LED和红外LED应用也引起大家的注意。预计2017年至2023年期间,整个GaAs LED市场在出货量方面的复合年增长率将达到21%,到2023年将占据GaAs晶圆产量的一半以上。

GaAs衬底出货量(等效6英寸)

就GaAs晶圆和外延片业务而言,产品价格需要根据每种应用需求的尺寸和品质来确定。光电子作为新进入者,与完善的射频和LED晶圆和外延片业务相比,将孕育新的规格要求,从而产生显著的价格多样性。

本报告介绍了GaAs晶圆和外延片四大应用(射频、光电子、LED、PV)的市场规模及未来发展预测,还阐述了GaAs晶圆和外延片的生长技术及主要挑战。

GaAs晶圆和外延片的主要应用

GaAs光电子:把握当下的智能手机,布局未来的智能汽车

如今,GaAs晶圆和外延片市场正在进入一个新时代,光电子技术成为GaAs应用焦点。不久前,GaAs光电子还是一个相对较小的市场,其主要应用是数据中心。但是,自从苹果公司的iPhone X引入3D传感和人脸识别功能——使用基于GaAs的VCSEL之后,GaAs激光器引起了极大的关注!实际上,为实现人脸识别,iPhone X集成了3款基于GaAs VCSEL的传感器模组:(1)用于活动/人体检测的接近传感器;(2)用于白天或夜晚人脸和眼睛检测的泛光照明器;(3)用于人脸识别的点阵投影器。随着安卓(Android)平台对3D传感技术的支持与应用,我们预计GaAs晶圆市场将在2017年至2023年期间以惊人的58%复合年增长率成长!

各种光电子应用所需的材料

此外,GaAs光电子应用不局限于VCSEL,还包括边发射激光器(EEL)。EEL和VCSEL都是汽车激光雷达(LiDAR)的重要光源,助力自动/无人驾驶汽车创建周围环境的3D地图。这将为GaAs光电子市场带来令人兴奋的驱动力。

2017至2027年GaAs产业演进过程:从手机到汽车

随着GaAs光电子晶圆市场的显著增长,我们预计基于GaAs衬底的红橙黄(ROY)LED和红外LED将显示出强劲的增长潜力。大型显示器、汽车和园艺照明应用是红色LED的主要市场驱动力。应用于红橙黄(ROY)LED的GaAs晶圆市场(以美元统计)在2017年至2023年期间的复合年增长率为21%。类似地,应用于血压/血糖传感器、接近传感器的GaAs红外LED也在不断增长。

本报告对GaAs晶圆和外延片的每个细分市场进行详细描述和分析,展现技术发展趋势和生态系统情况。

产业生态系统中的厂商正在拥抱这个新时代

GaAs光电子市场的显著增长势头将为晶圆、外延片和MOCVD设备供应商以及投资者,提供大量极具价值的机会!

在GaAs晶圆供应方面,住友电工(Sumitomo Electric)、弗莱贝格化合物材料(Freiberger Compound Materials)、晶体技术(AXT)三家公司占据约95%市场份额。由于新兴的激光器应用对GaAs晶圆的规格要求非常高,并且还在不断发展之中,因此我们预计领先厂商将至少再保持3年至5年的技术优势。与此同时,中国GaAs晶圆供应商,如先导材料(Vital Materials),已经从全球领先的供应商手中抢夺了一部分LED业务,因此中国厂商将有效提升其市场占有率。

对于GaAs外延片生产,则有不同的商业模式。GaAs LED市场主要是垂直整合,拥有非常成熟的IDM厂商,如欧司朗(Osram)、三安光电(San’an)、晶元光电(Epistar)、乾照光电(Changelight)等。而GaAs射频市场则采用外延生产外包模式。在过去几年中,GaAs射频外延业务经历了多次整合,如今产生了四大领导厂商:IQE、全新光电(VPEC)、住友化学(包括住友化学先进技术和SCIOCS)、英特磊(IntelliEPI)。

GaAs产业概览

关于GaAs光电子市场,外延业务仍然取决于应用。GaAs数据通信市场主要是外延集成(epi-integrated),IDM厂商有菲尼萨(Finisar)、安华高(Avago)、贰陆(II-VI)等。对于智能手机中的3D传感,外延生产外包是非常重要的!

2017年,苹果供应商Lumentum将IQE作为其VCSEL外延生产服务商。这导致IQE股价几乎上涨了10倍。其它领先的GaAs外延生产商正在进行资格认证或爬坡生产。我们预计GaAs光电子外延片的市场表现将与GaAs射频外延片市场类似。

本报告全面的GaAs产业生态系统分析,涵盖从晶圆和外延片到器件的价值链。此外,本报告还介绍了当前GaAs市场动态和未来发展机遇。

报告目录:

executive summary

GaAs RF market

> GaAs RF applicative market overview

> GaAs RF supply chain and wafer market

> GaAs substrate volume for RF applications (2017 - 2023)

> GaAs substrate market size for RF applications ($m)

GaAs photonics market

> GaAs photonics applicative market - overview

> GaAs substrate volume for the photonics market (2017 - 2023)

> GaAs substrate market for the photonics market ($M)

GaAs LED market

> GaAs LED applicative market - overview

> GaAs substrate market size for LEDs ($M)

> GaAs substrate volume for LED applications (2017 - 2023)

GaAs PV market

> GaAs PV applicative market - overview

> GaAs substrate volume for PV applications (units)

> GaAs substrate market size for PV applications ($M)

GaAs wafer technology & market

> GaAs substrate - growth evolution

> GaAs wafer suppliers - estimated market share

> Total GaAs substrate volume in Kunits (2017 - 2023)

> Total GaAs substrate market ($M) (2017 vs. 2023)

GaAs epiwafer technology & market

> Discussion concerning the epi business model

> Total GaAs epiwafer volume, in units (2017 - 2023)

> Total GaAs epiwafer market size ($M)

> GaAs RF epiwafer players - estimated market share (open market)

> Estimated GaAs RF epiwafer share (open market)

> Estimated GaAs photonics epiwafer shares (open market)

> Focus on VCSEL epi

> Can LED players succeed in the photonics market?

> Impact of photonics applications on the epiwafer market

> MOCVD market estimate

Discussions & conclusions

> GaAs industry overview

若需要购买《砷化镓(GaAs)晶圆和外延片市场》报告,请发E-mail:wuyue#memsconsulting.com(#换成@)。


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