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云南锗业 – 砷化镓、磷化铟光电半导体新材料王者

一、核心产品的技术特性

1、砷化镓:

砷化镓属III~V族化合物半导体,与元素半导体Ge和Si相比,GaAs具有重要特性:(1)禁带宽度大。因此可制得耐高温、耐高压的大功率器件和半绝缘高阻材料;(2)电子迁移率高。因此用GaAs作的器件相比用Ge和Si作的器件,可以在更高的频率下工作;(3)介电常数小。这使得GaAs器件可在更高频率下工作;(4)电子有效质量小。这一特性使得GaAs中的杂质在极低的温度下仍然可以发生电离,不影响器件的正常工作,稳定性好;(5)特殊的能带结构。使光电转换效率高。

砷化镓按照材料特性可分为导电型砷化镓和半绝缘砷化镓。导电型砷化镓应用到光电子领域,主要用于制作LED。半绝缘砷化镓应用到微电子领域,主要用于制作射频(RF)功率器件。

在微电子领域,利用砷化镓的电子迁移率高、禁带宽度大、直接带隙、消耗功率低等特性,制作的微波大功率器件、低噪声器件、微波毫米波单片集成电路、超高速数字集成电路等以移动通信、光纤通信、卫星通信等代表的高技术通信领域以及广播电视、全球定位、导航、超高速计算机、信息安全、雷达、军工通信、军工电子等领域都有广泛的应用。

在光电子领域,利用砷化镓的直接跃迁能带结构具备的高电光转化效率特性,制作的发光二极管(LED)、激光器(LD)、光探测器等各类光电器件在以背光显示、半导体照明、汽车、智能手机、可穿戴和安防设备等领域都有广泛的应用。

2、磷化铟:

磷化铟( InP)的重大用途

2002年,全球科学家开始研究开发一种新型半导体材料。这种新材料可以使通信卫星在太空具有以极高速率传输数据的能力,这种新材料叫做磷化铟( InP)。

磷化铟半导体材料具有电子极限漂移速度高、耐辐射性能好、导热好的优点,与砷化镓半导体材料相比,它具有击穿电场、热导率、电子平均速度均高的特点。

磷化铟半导体材料具有宽禁带结构,并且电子在通过InP 材料时速度快,这意味着用这种材料制作的器件能够放大更高频率或更短波长的信号。因此利用磷化铟芯片制造的卫星信号接收机和放大器可以工作在100GHz 以上的极高频率, 并且有很宽的带宽,受外界影响较小,稳定性很高。因此, 磷化铟是一种比砷化镓更先进的半导体材料, 有可能推动卫星通信业向更高频段发展。

此外,目前光通信器件主要采用磷化铟基材料,数码率很高、波长单色性很好的磷化铟基激光器、调制器、探测器及其模块已广泛应用于光网络,从而推动互联网数据信息传输量的飞速发展,不断满足人们对网络向更高速度和更宽带宽方向发展的要求。

二、下游行业的发展趋势

砷化镓在光电子领域和微电子领域市场份额各占一半左右,导电型砷化镓和半绝缘砷化镓,分别应用于不同的下游产业。

1、半绝缘砷化镓

采用半绝缘砷化镓材料制作的超高速集成电路和微波毫米波单片集成电路,是雷达、电子对抗、计算机、卫星通信设备提高速度的关键电路,也广泛用于蜂窝电话、 数字个人通信、光纤通信以及航天系统等领域;采用低阻低位错砷化镓材料可制作半导体发光器件,如发光二极管(LED)和固体半导体激光器(LD)。

2017年半绝缘砷化镓需求大幅增长,以前半绝缘砷化镓市场占有率较小的美国AXT公司在2017年第二、三季度出现产品供不应求的情况。随着砷化镓功率放大器在智能手机、无线网络中应用的增加,砷化镓微电子市场还将有明显的增长。

2、导电型砷化镓

导电型砷化镓用户基本集中在亚洲,中国大陆和中国台湾占了市场的一大半,其他均在日本和韩国。导电型砷化镓85%用作可见光LED衬底,10%用作LED光电探测器,5%用作红外LED衬底。

在中国大陆,主要用户是厦门三安和乾照光电,其中厦门三安是全球最大的LED制造商之一。中国台湾最大的用户是晶元电。日本用户其自身大部分自给自足,少量从中国采购。在导电型砷化镓市场,国内各大生产企业近几年一直处于低价恶性竞争的环境,造成各大企业基本都亏损。

三、化合物半导体材料的产能

2020年报:

截止期末,砷化镓晶片产能为80万片/年(2—4英寸),磷化铟晶片产能为10万片/年(2—4英寸)。

四、重要股东

华为旗下的哈勃投资,于2020年12月参股子公司云南鑫耀半导体材料有限公司,占股23.91%。哈勃投资参股比例排名第一的是庆虹电子(32.1%),鑫耀半导体排名第二。这从侧面也可以反映出,华为对鑫耀半导体的重视程度。

2021年最新业绩报同比大增十倍1162%, 有色贵金属稀缺资源,002428云南锗业,锗矿在地球比黄金储量还少稀缺性,全世界最大锗矿地质储量唯一性,芯片,半导体,激光雷达,航天卫星,太阳能原材料,锗矿今年到未来价格会越来越高,新上马项目得到国家财政补贴前途无量国家矿业公司迟早会整合收购云南锗业股权。目前股价从最高点19.50元回调到11.00元下方调整充分跌无可跌风险基本释放完毕机会是跌出来的一年时间股价下跌的96%此时股价如同一个安全的港湾。错过了今年股价翻3倍章源钨业就不要错过业绩翻十倍云南锗业,赚钱要跟龙头老大选对一只牛股胜过10个牛市,拥有世界第一稀有储量002428云南锗业锗矿业级翻十倍满仓干。一只被严重错杀的天鹅放眼望去全球和中国A股最伟大的稀缺资源有色贵金属股票就是002428云南锗业,云南锗业绝对是全世界第一有色贵金属龙头老大,比起A股那些几百元股票好多了。

关于作者: tuzhi

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2条评论

  1. 云南锗业与华为合作信息,云南鑫耀半导体材料有限公司是云南锗业控股子公司,主要从事化合物半导体材料的研发和生产销售。目前,其试生产的6英寸砷化镓单晶片、4英寸磷化铟单晶片经华为海思半导体有限公司测试验证,并通过了华为海思公司现场核查,拟建设两条相关生产线,以满足华为海思公司需求,已成为华为上游产业链的一环。云南锗业和华为的合作项目投资初期达到5亿元。在调研中,王喜良表示,昆明市将全力以赴支持云南锗业与华为海思公司的合作,采取多项有效措施,支持企业扩大产能,加快项目建设进度,把云南锗业打造成为华为海思公司的优质供应商和生态合作伙伴。

  2. 云南锗业是世界著名的集锗矿开采、精深加工、光电半导体新材料研发和生产为一体的国家高新技术企业,是国内锗行业龙头企业,是2019年国家工信部认定的云南省唯一一家国家技术创新示范企业、是云南省重点培育的新材料骨干企业。自2005年以来,锗系列产品产量居亚洲之首、全国第一。十三五期间,云南锗业在昆明高新区建成“云南锗业新材料产业基地”,云南锗业企业技术中心为国家五部委认定的国家级企业技术中心。承担国家863计划,国家工信部工业强基工程重大专项、国家重点研究计划等国家、省部级项目共计12项。建成多条新材料产业化生产线。打破多项国外技术封锁,实现了国产化替代。太阳能锗晶片、砷化镓晶片、磷化铟晶片、双光谱红外热成像全自动体温快速筛检系统等产品达到同类产品世界先多年来,云南锗业通过科技攻关,在高端半导体材料,高端锗系列产品的开发取得了一定的成绩,引领中国锗行业完成了从高端锗系列产品输入国到输出国的根本转变。“经过十几年的奋斗我们的研发与生产突破了国外技术封锁与垄断,实现核心关键技术自主可控。形成了高纯锗材料、高纯光纤四氯化锗、锗晶片、红外光电、光电半导体磷化铟晶片、砷化镓晶片等核心产品,产品批量应用于国防工程和配套国内知名芯片生产企业,实现国产化替代”云南锗业的首席科学家惠峰说。进、国内领先水平。

    “下一步,云南锗业将紧紧抓住《国家十四五发展规划》、《面向2035的新材料强国战略》、利用云南省重点发展稀有金属新材料”的大好机遇,企业充分发挥自身的资源、技术和资金优势,把云南锗业做成一流的光电、半导体新材料基地,做大产业链,不断开发新产品,向着新材料千亿级市场的目标迈进”据云南锗业董事长包文东介绍,十四五期间,云南锗业将依托云南省稀有金属的资源优势,利用云南锗业在A股资本市场的优势和领先的新材料产业技术优势,在光电半导体新材料产业发展上,重点开发国外垄断的专用高端新材料系列产品,打造国际知名品牌。把云南锗业建成国家级光电半导体材料产业研发和生产基地,成为国家光电半导体新材料龙头企业,加快做精做强做大云南省国家新材料产业集群。