【有色金属行业】金属新材料：5G时代的InP衬底机会

机构：广发证券

核心观点：

 5G 时代的 InP 衬底机会。5G 时代将带来以 InP（磷化铟）、GaAs（砷化镓）为代表的第二、第三代半导体材 料的需求倍增，但目前大规格、高品质 InP、GaAs 单晶衬底基本为海外厂商垄断，国产化替代空间广阔。关注 前端射频器件和芯片国产化替代背景下，国内具备 InP、GaAs 单晶衬底生产技术相关上市公司的投资机会，以 及相关上市公司云南锗业、有研新材等。 

 5G 快速发展扩大 InP 市场空间。5G 网络高频、高速的特性要求前端射频组件具备在高频、高功率下更好的性 能表现，从而对其半导体材料电子迁移率和禁带宽度等物理性能提出了更高的要求；同时，5G 宏基站大规模 MIMO 技术的普及、以及 5G 终端支持频段的增加，都将使前端射频组件以及半导体材料需求提升。基于上述 两个方面，InP、GaAs 以及 GaN 在 5G 时代或将逐步取代 Si-LDMOS，成为终端设备以及基站设备前端射频 器件的核心半导体材料，迎来更大市场空间。而 InP 是一种比 GaAs 更先进的半导体材料，其与 GaAs 材料相 比具有高的电光转换效率、高的电子迁移率、高的工作温度、以及强抗辐射能力的特点，在光纤通信、毫米波 和无线应用等方面具有明显的优势。根据 Yole 测算，到 2024 年，InP 市场规模将达到 1.72 亿美元，2018 年 至 2024 年的复合年增长率为 14%。 

 自主安全可控推进 InP 国产化进程。半导体高纯单晶生长是制备各类半导体器件的核心技术，InP 制备与 GaAs 基础方法类似，但制备 InP 不能像制备 GaAs 一样在高压釜内直接混合合成，通常需要溶质缓慢的扩散技术或 者注入合成技术合成 InP。目前 InP 市场中以 2 、3 英寸衬底为主，4、6 英寸衬底则是未来竞争的焦点，目前 全球只有美国的 AXT，日本的 SUMITOMO 等少数几家公司能够满足未来对大尺寸衬底的要求，中国的 InP 晶 体行业发展起步较晚，一直没有形成被市场广泛接受的自主品牌，随着 5G 发展及贸易保护主义抬头，中国芯 片产业自主安全可控迫在眉睫，有望快速推进 InP 等芯片材料国产替代进程。另外根据 Wafer World 网站的 InP 报价 AXT 产品毛利率推测则，单片 InP 衬底毛利至少在 120-160 美元。 

 投资建议：关注云南锗业、有研新材等。关注云南锗业（2019 年 12 月 27 日公告，控股子公司云南鑫耀拟建 一条年产 15 万片 4 英寸 InP 单晶片的生产线，此前公司已完成 5 万片/年 2 英寸 InP 单晶及晶片产业化建设项 目；另外公司还具备 4 英寸 GaAs 单晶片产能 80 万片/年）、有研新材（具备第二代半导体材料生产技术） 。 

 风险提示。国内及海外 5G 推广进程不及预期；InP 主流生产工艺发生重大变化；半导体材料技术进步，InP 被 其他材料快速替代。