近日以來(lái)，GaN（氮化鎵）半導(dǎo)體產(chǎn)品的消息絡(luò)繹不絕，各大廠商紛紛宣布自己未來(lái)將進(jìn)駐GaN產(chǎn)品領(lǐng)域。那么GaN產(chǎn)品到底有何神奇之處，能夠吸引蘋果、臺(tái)積電、小米、華為等大廠紛紛入局，而這股風(fēng)潮又是緣何而起？
引爆GaN產(chǎn)品關(guān)注度的事件，還需要追溯到2月13日小米召開(kāi)的新品發(fā)布會(huì)，除了在發(fā)布會(huì)上小米推出了自己的新旗艦手機(jī)之外，最引人注意的便是小米所發(fā)布的那款65W的GaN充電器。
當(dāng)然，早在去年10月份，OPPO便已經(jīng)發(fā)布了標(biāo)配65W超級(jí)閃充GaN充電器，這也是GaN首次應(yīng)用于手機(jī)原裝快充充電器，OPPO也是作為全球首家將GaN技術(shù)導(dǎo)入手機(jī)充電器的廠商。相比普通的充電器，GaN充電器更加小巧，充電更高效，發(fā)熱也更低。
之所以有這樣的表現(xiàn)與GaN的特性密切相關(guān)，GaN是一種寬能隙半導(dǎo)體材料，具有高硬度、機(jī)械穩(wěn)定性、熱容量、對(duì)電離輻射的極低靈敏度和導(dǎo)熱性。與傳統(tǒng)的硅基半導(dǎo)體相比，GaN在功率應(yīng)用上有巨大優(yōu)勢(shì)，比如在更高的功率下獲得較好的節(jié)能效益，使得功耗大幅降低。
同時(shí)，GaN技術(shù)能夠容許精簡(jiǎn)元件通過(guò)巧妙的設(shè)計(jì)實(shí)現(xiàn)更好的尺寸、重量等。此外，相比普通的硅基元件，GaN元件的切換速度要快10倍，還可以在更高的溫度下運(yùn)作，這些優(yōu)異的特性都讓GaN廣泛適用于汽車、工業(yè)、電信以及特定的消費(fèi)電子產(chǎn)品上。
目前來(lái)看，GaN應(yīng)用在手機(jī)充電器上的技術(shù)已經(jīng)相對(duì)成熟，眾多廠商顯然不會(huì)放棄這個(gè)巨大的風(fēng)口。據(jù)相關(guān)資料顯示，2019年的適配器市場(chǎng)，GaN器件出貨量在300萬(wàn)-400萬(wàn)顆，隨著手機(jī)以及筆記本電腦等產(chǎn)品的進(jìn)一步普及，2020年GaN器件有望實(shí)現(xiàn)5-6倍的增長(zhǎng)，總體出貨量將在1500萬(wàn)-2000萬(wàn)顆，預(yù)計(jì)2021年GaN產(chǎn)品出貨量將在5000萬(wàn)。
除了小米推出了GaN充電器外，OPPO、華為、三星、蘋果均在GaN技術(shù)上有著較深的積累。而小米超小型GaN充電器技術(shù)來(lái)自Navitas（納薇），據(jù)該公司透露，除了小米以外，今年還有幾家與小米體量相當(dāng)?shù)膹S商也將發(fā)布GaN電源適配器。
好戲開(kāi)場(chǎng)，自然不會(huì)讓一人獨(dú)占。就在近日，據(jù)臺(tái)媒報(bào)道，臺(tái)積電宣布將與意法半導(dǎo)體合作加速市場(chǎng)采用GaN產(chǎn)品，而意法半導(dǎo)體預(yù)計(jì)將在今年晚些時(shí)候?qū)⑹着鷺悠方唤o主要的客戶。
意法半導(dǎo)體汽車產(chǎn)品和分立器件部總裁Marco Monti表示，與臺(tái)積電的合作補(bǔ)足了ST在法國(guó)圖爾地區(qū)以及與電子暨資訊技術(shù)實(shí)驗(yàn)室合作所從事的既有功率GaN活動(dòng)。對(duì)于功率、智慧型功率電子以及制程技術(shù)而言，GaN代表了下一個(gè)重大的創(chuàng)新。
與此同時(shí)，有外媒報(bào)道，蘋果在今年的新品發(fā)布會(huì)中，除了推出新款的iPhone外，還將可能推出一款GaN充電器，同樣最高支持65W的充電速率。
如果消息屬實(shí)，蘋果的選擇或許也將帶來(lái)一大批跟風(fēng)者，畢竟按照過(guò)往的市場(chǎng)慣性來(lái)看，一個(gè)產(chǎn)品是否火熱，只需要看蘋果是否采用便可知一二。
值得注意的是，在今年的CES2020上，有包括Anker在內(nèi)的30多家廠商共推出了66款GaN快充產(chǎn)品。相較于往年的CES展，今年的GaN快充充電器工廠數(shù)量增加明顯，這也從側(cè)面驗(yàn)證了GaN技術(shù)已經(jīng)趨于成熟，同時(shí)也開(kāi)始被各大廠商所接納。
而國(guó)內(nèi)的風(fēng)華高科等廠商已經(jīng)在積極研發(fā)GaN相關(guān)產(chǎn)品，英諾賽科更是在在珠海和蘇州建有兩個(gè)8英寸硅基GaN芯片研發(fā)生產(chǎn)基地，產(chǎn)品線覆蓋30V-650V的全系列GaN芯片，目前在快充領(lǐng)域已有超過(guò)10家企業(yè)利用其高壓GaN芯片成功開(kāi)發(fā)出快充產(chǎn)品并實(shí)現(xiàn)量產(chǎn)。
在過(guò)去，GaN產(chǎn)品之所以未應(yīng)用在手機(jī)領(lǐng)域，一個(gè)是因?yàn)榧夹g(shù)尚未成熟，另一個(gè)則是成本過(guò)高，不過(guò)從OPPO、小米所發(fā)布的產(chǎn)品，以及其他企業(yè)的不斷跟進(jìn)來(lái)看，技術(shù)方面已經(jīng)不是問(wèn)題，成本更是降到了消費(fèi)者可以接受的范圍之內(nèi)。
2020年，隨著消費(fèi)電子產(chǎn)品對(duì)功能的多樣性需求不斷增強(qiáng)，消費(fèi)者對(duì)于快充技術(shù)的需求也愈發(fā)強(qiáng)烈，GaN技術(shù)能夠很好的滿足消費(fèi)者的使用需求和消費(fèi)體驗(yàn)，技術(shù)的成熟將讓主流手機(jī)廠商將GaN產(chǎn)品作為標(biāo)準(zhǔn)配件，未來(lái)掌握GaN供應(yīng)鏈的廠商才能在未來(lái)脫穎而出。與此同時(shí)，這也預(yù)示著今年或?qū)⒊蔀镚aN產(chǎn)品爆發(fā)的一年。
來(lái)源：華強(qiáng)電子網(wǎng)
