在去年12月6日，我國三大運營商的頻譜劃分已經塵埃落定。而就在今年，工信部也決定發放臨時招牌，5G正式進行預商用，并且預計2020年商用。無疑今年是5G的關鍵年。而第三代半導體材料GaN作為5G基站的關鍵材料或將涌現新活力。

2019年5G有多關鍵呢?5G預商用的一年，基站將進行大規模建設。中信建投在一份研報中預計，2019年中國將新建開通5G基站10萬站左右，預計全球在30萬~40萬站左右。在這樣的宏觀目標下，半導體也將迎來了新的機遇。

之所以基站需要如此大規模的建設，主要原因是5G的頻譜高，基站的覆蓋面就相應變小，相對于4G，5G的建設需要更多的小基站才能消除盲區。并且頻譜作為稀缺資源，要提高頻譜利用率，主要的技術方式是增加基站和天線的數量，對應5G中的關鍵技術應為大規模天線陣列(MassiveMIMO)和超密集組網(UDN)

5G要求更高的數據傳輸速率，發射機的效率會出現指數級的下降。這種下降可以使用包絡跟蹤技術來修復，該技術已經在較新的4G/LTE基站以及蜂窩電話中采用。基站中的包絡跟蹤需要高速，高功率和高電壓，這些只有使用GaN技術才能實現。諸如GaN助力運營商和基站OEM等實現了5Gsub-6-GHz和mmWave大規模MIMO的目標。

GaN可以說為5Gsub-6-GHz大規模MIMO基站應用提供了眾多優勢：1、在3.5GHz及以上頻率下表現良好，對比其他產品優勢明顯。2、GaN的特性能轉化為高輸出功率，寬帶寬和高效率。采用DohertyPA配置的GaN在100W輸出功率下的平均效率達到50%至60%，明顯降低了發射功耗。3、在高頻和寬帶寬下的效率意味著大規模MIMO系統可以更緊湊。4、可在較高的工作溫度下可靠運行，這意味著它可以使用更小的散熱器。

根據StrategyAnalytics的數據，預計5G移動連接將從2019年的500萬增長到2023年的近6億。所以需求還將不斷上漲。

EfficientPowerConversion的首席執行官兼聯合創始人AlexLidow討論5G時也說道：“基站中的包絡跟蹤需要高速，高功率和高電壓，這些只有使用GaN技術才能實現。今天，這是GaN晶體管最大的市場之一，并將在未來幾年保持這一地位。"

GaN系統銷售和營銷副總裁LarrySpaziani也有相似的想法：啟動5G網絡所需的功率晶體管革命來自氮化鎵。

在有關GaN的技術層面，日本多家公司已在出售2～3英寸GaN襯底。在GaN外延片方面，美國科銳(Cree)公司、英國IQE等多家公司可以提供射頻器件用SiC襯底上GaN外延片，未來幾年內仍將是軍用GaN射頻器件的主流材料。Si襯底上GaN外延片由于具有較高的性價比，被認為LED及民用GaN電子器件的理想技術路線之一，目前4～6英寸的Si襯底上GaN外延片已經實現量產，8英寸外延片也已被多家科研機構和公司報道。

同時在我國，也形成了具有自主知識產權的氫化物氣相外延(HVPE)技術，實現了2英寸自支撐GaN襯底小批量供貨;在GaN外延方面，成功生長出高質量的4英寸SiC襯底上GaNHEMT器件外延片。

在現今GaN在穩步地走入更加光明的市場，也有不少參與者加入了這個隊列。除了在硅基氮化鎵領域耕耘多年的MACOM，還有EPC(宜普電源轉換公司)、GaNSystem、Transphorm、Navitas等初創公司，以及英飛凌、安森美、意法半導體、松下和TI等行業巨頭也參與了競爭。