近日，西澳大利亞州珀斯的礦業(yè)公司Nimy Resources Ltd與總部位于內(nèi)華達州的M2i Global Inc（Minerals Metals Initiatives）簽署了一項不具約束力的合作協(xié)議，以確保鎵的供應(yīng)以支持美國國防部（DOD）。
此次合作不僅是國防戰(zhàn)略需求的體現(xiàn)，更反映出全球氮化鎵行業(yè)格局的微妙變化。
source：NimyResources
國防需求與供應(yīng)鏈安全的雙重考量
資料顯示，M2i Global專注于開發(fā)和執(zhí)行關(guān)鍵礦物的完整全球價值鏈，用于美國國防和經(jīng)濟增長和安全，以及美國自由貿(mào)易伙伴的國防和經(jīng)濟增長和安全。
M2i Global除在供應(yīng)鏈領(lǐng)域運作外，旗下子公司US Minerals Inc和Metals Corp是工程、研究和服務(wù)公司，匯集了來自政府、企業(yè)、非營利組織和學(xué)術(shù)界的人員、技術(shù)和解決方案，為國防和經(jīng)濟安全提供關(guān)鍵礦物和金屬的訪問和可用性。
此次合作，是雙方在保障關(guān)鍵材料供應(yīng)上的重要舉措，凸顯了美國在關(guān)鍵礦產(chǎn)供應(yīng)鏈自主化方面的迫切訴求。Nimy董事長Neil Warburton表示，Nimy發(fā)展多元化綜合鎵供應(yīng)鏈的戰(zhàn)略繼續(xù)獲得動力，與M2i Global的協(xié)議是這一進展的延續(xù)。
source：Nimy Resources
他還指出，“我們的核心使命是通過為美國提供安全可靠的關(guān)鍵資源來加強我們國家的關(guān)鍵材料供應(yīng)?！?/p>
另據(jù)M2i Global總裁兼首席執(zhí)行官少將（退役）阿爾·羅森多表示，公司將繼續(xù)努力滿足制造能力擴展和投資優(yōu)先辦公室確定的需求，該辦公室致力于確保在美國境內(nèi)可靠、可持續(xù)地供應(yīng)鎵和其他關(guān)鍵材料，用于先進技術(shù)領(lǐng)域的半導(dǎo)體生產(chǎn)。
鎵作為關(guān)鍵礦產(chǎn)，在化合物半導(dǎo)體領(lǐng)域至關(guān)重要。鎵與氮化鎵有著緊密的聯(lián)系，氮化鎵（GaN）是由鎵（Ga）和氮（N）兩種元素組成的化合物半導(dǎo)體材料。氮化鎵憑借其優(yōu)良特性，在新能源汽車的充電模塊、電機驅(qū)動等方面有著廣闊應(yīng)用前景，而穩(wěn)定的鎵供應(yīng)是保障氮化鎵產(chǎn)業(yè)發(fā)展的基礎(chǔ)。
在國防和安全領(lǐng)域，氮化鎵更是不可或缺，被廣泛應(yīng)用于雷達系統(tǒng)、航空航天技術(shù)等。美國國防部致力于構(gòu)建穩(wěn)固的工業(yè)基礎(chǔ)，以滿足當(dāng)下及未來國防需求，穩(wěn)定的鎵供應(yīng)成為關(guān)鍵一環(huán)。
氮化鎵產(chǎn)業(yè)正在加速突破
氮化鎵（GaN）具有更寬的禁帶寬度、更高的擊穿電場、熱導(dǎo)率、電子飽和速率以及更優(yōu)的抗輻照能力，在功率器件、射頻器件、光電器件等領(lǐng)域優(yōu)勢顯著。
從全球范圍來看，氮化鎵行業(yè)正處于加速發(fā)展與激烈競爭的階段。在產(chǎn)業(yè)鏈上游，氮化鎵襯底及外延片的原材料供應(yīng)是關(guān)鍵。盡管氮化鎵單晶襯底性能優(yōu)異，但成本居高不下，使得目前主要采用藍寶石、SiC、Si等襯底來降低成本。
不過從制作流程來看，氮化鎵器件制作流程包括襯底、外延及器件設(shè)計和制造，由于GaN單晶襯底生長尺寸受限，且外延層GaN和異質(zhì)襯底之間存在晶格失配和熱失配問題，導(dǎo)致效率降低，研究者們正著力突破GaN單晶襯底的制備技術(shù)。據(jù)業(yè)界信息，目前GaN單晶襯底以2-4英寸為主，4英寸已實現(xiàn)商用，6英寸樣本正開發(fā)。
中游的氮化鎵器件制造商經(jīng)營模式多樣，涵蓋設(shè)計制造一體以及設(shè)計與代工分離等模式。下游應(yīng)用領(lǐng)域極為廣泛，隨著5G通信、消費電子、新能源汽車、數(shù)據(jù)中心等行業(yè)的蓬勃發(fā)展，對氮化鎵器件的性能要求不斷攀升，市場需求也水漲船高。
業(yè)界認為，功率氮化鎵產(chǎn)業(yè)正處于關(guān)鍵的突圍時刻，幾大潛力應(yīng)用同步推動著產(chǎn)業(yè)規(guī)模加速成長。
據(jù)TrendForce集邦咨詢此前《2024全球GaN Power Device市場分析報告》顯示，2023年全球氮化鎵功率元件市場規(guī)模約2.71億美元，至2030年有望上升至43.76億美元，CAGR（復(fù)合年增長率）高達49%。其中非消費類應(yīng)用比例預(yù)計會從2023年的23%上升至2030年的48%，汽車、數(shù)據(jù)中心和電機驅(qū)動等場景為核心。（集邦化合物半導(dǎo)體整理）
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