趨勢研判！2026年中國氮化鎵單晶襯底?行業(yè)政策、產(chǎn)業(yè)鏈圖譜、運行現(xiàn)狀、競爭格局及未來發(fā)展趨勢分析：技術路線多元突破，產(chǎn)業(yè)生態(tài)加速成形[圖]

內(nèi)容概要：氮化鎵（GaN）單晶襯底作為第三代寬禁帶半導體的核心材料，憑借低缺陷密度、高熱導率及高擊穿電壓等特性，成為高壓、高頻、大功率場景的理想基底。其分類圍繞尺寸（2-8英寸梯度）、應用（光電子主導，射頻及電力電子拓展）及制備技術（HVPE與氨熱法并行）展開。近年來，我國通過國家政策多維度支持及地方基金助力，推動氮化鎵單晶襯底行業(yè)破解技術瓶頸、加速規(guī)?；a(chǎn)。當前，全球市場規(guī)模持續(xù)擴張，2024年達1.55億美元，預計2031年增至3.32億美元，中國市場同年規(guī)模約5.47億元，步入高速發(fā)展期。技術上，行業(yè)呈現(xiàn)“應用導向、多線并行”格局，日本企業(yè)技術引領，中國企業(yè)產(chǎn)能追趕，通過優(yōu)化HVPE、探索氨熱法及融合創(chuàng)新實現(xiàn)綜合性能提升。產(chǎn)業(yè)鏈協(xié)同效應顯著，關鍵設備與材料國產(chǎn)化加速，本土企業(yè)采取“由小到大、降本先行”路徑，穩(wěn)步推進尺寸升級。未來，行業(yè)將聚焦技術產(chǎn)業(yè)化攻堅、應用領域高端化滲透及產(chǎn)業(yè)鏈安全高效構建，形成中日交替領先、多層次協(xié)同的產(chǎn)業(yè)新態(tài)勢。

上市企業(yè)：三安光電（600703.SH）、華燦光電（300323.SZ）、聚燦光電（300708.SZ）

相關企業(yè)：北京天科合達半導體股份有限公司、蘇州納維科技有限公司、山東鎵數(shù)智能科技有限公司、鎵特半導體科技（上海）有限公司、無錫吳越半導體有限公司、東莞市中鎵半導體科技有限公司、安徽長飛先進半導體股份有限公司、蘇州晶湛半導體有限公司、江蘇能華微電子科技發(fā)展有限公司、廣州市眾拓光電科技有限公司、山東晶鎵半導體有限公司、上海藍光科技有限公司、聚能晶源（青島）半導體材料有限公司、晶能光電股份有限公司、河源市眾拓光電科技有限公司、上海格晶半導體有限公司、國鎵芯科（池州）半導體科技有限公司

關鍵詞：氮化鎵單晶襯底?、氮化鎵單晶襯底行業(yè)政策、氮化鎵單晶襯底?行業(yè)產(chǎn)業(yè)鏈、氮化鎵單晶襯底?發(fā)展現(xiàn)狀、氮化鎵單晶襯底細分市場、氮化鎵單晶襯底競爭格局、氮化鎵單晶襯底?發(fā)展趨勢

一、氮化鎵單晶襯底?行業(yè)相關概述

氮化鎵（GaN）單晶襯底是通過同質(zhì)外延生長技術制備的獨立氮化鎵晶體材料，無需依賴藍寶石、碳化硅等異質(zhì)襯底支撐。其核心特性在于低缺陷密度（位錯密度可低于2×10?cm?2）、高熱導率（230W/m·K）和高擊穿電壓（3.3MV/cm），是第三代寬禁帶半導體材料的典型代表。作為外延GaN的理想基底，其晶格匹配度接近100%，可顯著提升器件性能，尤其適用于高壓、高頻、大功率場景。

氮化鎵單晶襯底的分類主要圍繞三個維度：首先，尺寸主要圍繞2英寸（成熟）、4英寸（推廣）與6/8英寸（前瞻）的梯度展開；其次，應用主要圍繞光電子（主導）、射頻及電力電子拓展的格局分布；此外，制備技術則主要圍繞商業(yè)化程度高的HVPE與致力于攻克質(zhì)量的氨熱法等路徑探索。

氮化鎵單晶襯底的主流制備方法有氫化物氣相外延法（HVPE）、氨熱法和助熔劑法。HVPE法是在高溫反應器中，讓氯化鎵和氨氣反應生成氮化鎵并沉積在籽晶上，其生長速度快，易得到大尺寸晶體，但成本高，晶體位錯密度較高。氨熱法是多晶氮化鎵與超臨界氨在原料區(qū)反應生成中間化合物，中間化合物在生長區(qū)分解，使氮化鎵在籽晶上生長，該方法結晶質(zhì)量高，可規(guī)?；a(chǎn)，但生長壓力較高，生長速率低。助熔劑法則是利用助熔劑降低氮化鎵的熔點和活化能，使原料在助熔劑中溶解并在籽晶上生長出單晶，其生長條件相對溫和，能生長出大尺寸單晶，但易于自發(fā)成核形成多晶，難以生長出較厚的晶體。

二、中國氮化鎵單晶襯底行業(yè)政策

氮化鎵單晶襯底作為第三代半導體的關鍵材料，近年來受到我國的高度重視。國家先后出臺《關于擴大戰(zhàn)略性新興產(chǎn)業(yè)投資培育壯大新增長點增長極的指導意見》《制造業(yè)可靠性提升實施意見》《關于促進大功率充電設施科學規(guī)劃建設的通知》《電子信息制造業(yè)2025-2026年穩(wěn)增長行動方案》《電力裝備行業(yè)穩(wěn)增長工作方案（2025-2026 年）》等一系列重磅政策，從產(chǎn)業(yè)布局引導、技術研發(fā)支持、應用場景拓展、基礎設施配套等多維度發(fā)力，為氮化鎵單晶襯底行業(yè)破解技術瓶頸、加快規(guī)?；a(chǎn)、拓寬市場需求空間提供了堅實的政策保障。同時，地方也積極跟進，例如深圳市設立50億元產(chǎn)業(yè)基金聚焦包括氮化鎵在內(nèi)的第三代半導體材料研發(fā)與產(chǎn)業(yè)化，有力推動行業(yè)向高質(zhì)量發(fā)展階段邁進。

三、中國氮化鎵單晶襯底行業(yè)產(chǎn)業(yè)鏈

中國氮化鎵單晶襯底行業(yè)產(chǎn)業(yè)鏈上中下游協(xié)同聯(lián)動，且呈現(xiàn)“上游補短板、中游擴產(chǎn)能、下游強需求”的發(fā)展特征。上游聚焦原材料與設備供應，核心原材料包括高純度鎵、氨氣等，其中高純度氨氣全球90%依賴進口，設備則以HVPE、MOCVD等生長設備為主，國內(nèi)雖在新型HVPE設備研發(fā)上取得突破，但高端設備仍需進口；中游為襯底制造環(huán)節(jié)，以蘇州納維、東莞中鎵等企業(yè)為代表，成功實現(xiàn)2-4英寸襯底量產(chǎn)，并在6/8英寸大尺寸襯底制備上取得關鍵突破；下游應用正從主導的激光二極管等光電子領域，快速向5G基站射頻器件、新能源汽車功率電子等高端市場擴展，展現(xiàn)出巨大的發(fā)展?jié)摿εc國產(chǎn)替代空間。

相關報告：智研咨詢發(fā)布的《中國氮化鎵單晶襯底行業(yè)市場運行態(tài)勢及發(fā)展戰(zhàn)略研判報告》

四、全球及中國氮化鎵單晶襯底?行業(yè)發(fā)展現(xiàn)狀分析

氮化鎵單晶襯底的質(zhì)量是決定器件性能上限的關鍵，直接關乎其擊穿場強與熱可靠性。當前，隨著快充技術迭代、6G通信迫近以及汽車電壓平臺從48V向800V升級等趨勢明朗，市場對高性能GaN單晶襯底的需求正從實驗室研究加速走向產(chǎn)業(yè)化應用。在這一背景下，全球GaN襯底市場規(guī)模持續(xù)擴張，2024年市場規(guī)模約為1.55億美元，預計到2031年將達3.32億美元，期間年復合增長率達11.6%，行業(yè)增長空間較大。

在中國大力推進第三代半導體材料發(fā)展的背景下，氮化鎵單晶襯底行業(yè)正迎來需求與技術的雙輪驅(qū)動。市場端，5G通信、新能源汽車及快充設備的快速發(fā)展，直接拉動了從射頻器件到電力電子對高性能襯底的需求；技術端，國內(nèi)企業(yè)在材料純度和缺陷控制上取得顯著突破，加速了產(chǎn)業(yè)化進程。2024年我國氮化鎵單晶襯底行業(yè)市場規(guī)模約5.47億元，標志著產(chǎn)業(yè)步入高速發(fā)展新階段。

當前，氮化鎵單晶襯底行業(yè)正呈現(xiàn)“應用導向、多線并行”的技術發(fā)展格局。以日本住友、中國納維等企業(yè)為代表的主流陣營，正持續(xù)優(yōu)化HVPE技術路徑，通過低壓改進等工藝著力提升4英寸襯底的量產(chǎn)良率與位錯控制，以滿足消費電子和基站射頻等市場的規(guī)模化需求；而三菱化學等企業(yè)則深耕氨熱法技術路線，專注突破晶棒連生與生長效率瓶頸，旨在為下一代超低缺陷激光器和功率器件提供理想襯底。技術風向同時顯現(xiàn)出融合創(chuàng)新的趨勢，如住友通過HVPE與金剛石基板異質(zhì)融合，成功將功率放大器溫降提升40%，展現(xiàn)了散熱極限器件的突破路徑。整體而言，行業(yè)技術演進正從單一追求晶體質(zhì)量，轉向面向應用場景的“性能-成本-可靠性”綜合優(yōu)化。

在中國市場，企業(yè)普遍采取“由小到大、降本先行”的務實發(fā)展路徑。目前主流企業(yè)正從2英寸向4英寸襯底穩(wěn)步推進，其中2英寸GaN單晶襯底價格介于8000至12000元/片，行業(yè)普遍遵循“先優(yōu)化成本結構，再逐步擴大尺寸”的升級邏輯——即在4英寸技術穩(wěn)定后，進一步采用PVT+HVPE組合工藝或轉向氨熱法進行技術升級。與此同時，產(chǎn)業(yè)鏈協(xié)同效應逐步顯現(xiàn)，HVPE反應釜、CMP拋光耗材等關鍵設備和材料的國產(chǎn)化進程加速，有效壓低了整體資本支出，為本土襯底企業(yè)的規(guī)?；瘮U張與競爭力提升奠定了堅實基礎。

五、中國氮化鎵單晶襯底行業(yè)競爭格局

當前，全球氮化鎵單晶襯底行業(yè)呈現(xiàn)出“日本技術引領、中國產(chǎn)能追趕”的雙軌競爭格局。以住友電工、三菱化學為代表的日本企業(yè)，憑借其在氫化物氣相外延（HVPE）和氨熱法等核心工藝上的深厚積累，持續(xù)主導全球高端市場，尤其在低缺陷密度襯底制備和前沿應用（如金剛石異質(zhì)集成）方面保持顯著優(yōu)勢。與此同時，中國企業(yè)憑借顯著的制造成本優(yōu)勢和積極的產(chǎn)能擴張策略，正加速打破技術壟斷，在全球市場中快速崛起。以蘇州納維、鎵特半導體為代表的國內(nèi)領軍企業(yè)已在2-4英寸襯底量產(chǎn)方面取得關鍵突破，并逐步向6英寸等大尺寸技術邁進。新興項目亦不斷涌現(xiàn)：山東鎵數(shù)已實現(xiàn)年產(chǎn)10萬片2英寸襯底的產(chǎn)能目標，國鎵芯科（池州）等新進者亦規(guī)劃了8萬片的年產(chǎn)規(guī)模，顯示出強勁的供給增長潛力。未來，隨著下游光電子、射頻與功率電子需求的持續(xù)釋放，全球氮化鎵單晶襯底市場的競爭維度將進一步拓寬，從單一的技術競賽轉向技術、成本、產(chǎn)能和供應鏈可靠性的綜合較量。預計將形成中日企業(yè)交替領先、多層次協(xié)同并存的產(chǎn)業(yè)新態(tài)勢，推動全球產(chǎn)業(yè)鏈格局加速重構。

六、中國氮化鎵單晶襯底?行業(yè)發(fā)展趨勢分析

中國氮化鎵單晶襯底行業(yè)未來將呈現(xiàn)技術、應用與產(chǎn)業(yè)鏈協(xié)同發(fā)展的明確趨勢。技術層面，行業(yè)重心將從實驗室研發(fā)全面轉向產(chǎn)業(yè)化攻堅，著力通過優(yōu)化HVPE工藝及探索氨熱法等路徑，實現(xiàn)4英寸及以上大尺寸襯底的量產(chǎn)良率提升與成本控制。應用領域?qū)㈦S之從當前主導的激光器等光電子場景，向5G/6G基站射頻器件、新能源汽車電驅(qū)系統(tǒng)等高端功率電子市場加速滲透。與此同時，產(chǎn)業(yè)鏈將通過上游關鍵設備國產(chǎn)化、中下游生態(tài)協(xié)同與合作模式創(chuàng)新，持續(xù)構建安全、高效且具備國際競爭力的產(chǎn)業(yè)體系。具體發(fā)展趨勢如下：

1、技術突破與產(chǎn)業(yè)化進程加速

中國氮化鎵單晶襯底行業(yè)正經(jīng)歷從研發(fā)向產(chǎn)業(yè)化過渡的關鍵階段，未來技術發(fā)展將聚焦于大尺寸、高質(zhì)量與低成本的協(xié)同突破。目前，國內(nèi)企業(yè)已成功攻克6英寸及8英寸氮化鎵單晶襯底的制備技術，填補了國際HVPE（氫化物氣相外延）工藝在該尺寸領域的空白。業(yè)界將持續(xù)優(yōu)化HVPE這一主流技術，并探索多孔襯底應力調(diào)控等創(chuàng)新工藝，旨在進一步降低位錯密度、提升結晶質(zhì)量與均勻性。與此同時，氨熱法等前沿技術路徑的研發(fā)也在同步推進，為制備超低缺陷襯底儲備技術。實現(xiàn)4英寸襯底的高良率量產(chǎn)并穩(wěn)步提升 6/8英寸襯底的工藝成熟度，是行業(yè)近期邁向規(guī)?；圃斓暮诵哪繕?。

2、應用場景向高端領域滲透

隨著晶體質(zhì)量的提升與成本優(yōu)化，氮化鎵單晶襯底的應用將從當前以激光二極管（如激光電視）為主導的光電子領域，逐步向射頻電子與電力電子等高端應用場景滲透和拓展。在射頻領域，其優(yōu)異的高頻特性將支撐5G乃至6G通信基站中功率放大器等關鍵器件的發(fā)展。在電力電子領域，基于氮化鎵單晶襯底的高性能器件，憑借其高效率和耐高壓能力，將首先在新能源汽車的車載充電器中取得突破，并逐步向電驅(qū)系統(tǒng)、數(shù)據(jù)中心電源、工業(yè)電機驅(qū)動及光伏儲能等更廣闊的市場延伸。應用場景的多元化將驅(qū)動襯底需求結構從單一走向均衡。

3、產(chǎn)業(yè)鏈協(xié)同與生態(tài)構建

面對國際貿(mào)易環(huán)境的不確定性，中國氮化鎵單晶襯底行業(yè)的未來發(fā)展將更加依賴于產(chǎn)業(yè)鏈的協(xié)同深化與全球化布局的優(yōu)化。在上游，HVPE反應釜等關鍵設備的自主研發(fā)與國產(chǎn)化替代將持續(xù)推進，以降低投資成本并保障供應鏈安全。中游襯底制造企業(yè)則積極與下游器件廠商、終端應用企業(yè)構建緊密的產(chǎn)學研用合作生態(tài)，共同開發(fā)定制化襯底產(chǎn)品，加速技術迭代與應用驗證。為規(guī)避貿(mào)易壁壘并貼近市場，國內(nèi)領先企業(yè)將主動調(diào)整戰(zhàn)略，通過在東南亞、中東歐等地區(qū)布局區(qū)域化生產(chǎn)網(wǎng)絡，推動供應鏈的多元化和韌性建設，實現(xiàn)從技術追趕到全面參與全球競爭的跨越。

以上數(shù)據(jù)及信息可參考智研咨詢（rainbowgiftswholesale.com）發(fā)布的《中國氮化鎵單晶襯底行業(yè)市場運行態(tài)勢及發(fā)展戰(zhàn)略研判報告》。智研咨詢是中國領先產(chǎn)業(yè)咨詢機構，提供深度產(chǎn)業(yè)研究報告、商業(yè)計劃書、可行性研究報告及定制服務等一站式產(chǎn)業(yè)咨詢服務。您可以關注【智研咨詢】公眾號，每天及時掌握更多行業(yè)動態(tài)。