氮化镓(GaN),是第三代半导体材料,具有能隙宽的优点,以其为材料制造而成的功率器件,具有电子迁移率高、临界电场强度大、开关速度快、反向恢复性能优、损耗低、效率高、体积小的特点。随着电子、通信、汽车、能源等领域技术不断升级,市场对性能优异的功率器件需求持续增长,氮化镓功率器件作为新型产品,市场空间不断扩大。
与传统的硅基功率器件MOSFET相比,氮化镓功率器件能耗更低、效率更高、开关速度更快,拥有相同的电阻和击穿电压时,体积更小,在替代MOSFET方面具有巨大潜力。与同为采用第三代半导体材料的碳化硅功率器件相比,氮化镓功率器件的工作频率更高,但可工作电压较低,适用于小功率、高频率场景中,较多应用领域不与碳化硅功率器件形成直接竞争。
氮化镓功率器件可以应用在通信、数据中心、消费电子、汽车电子、工业自动化、光伏发电、电源设备、激光雷达等领域。随着技术日益成熟,氮化镓功率器件的成本不断下降,与碳化硅功率器件相比,性价比优势明显,因此应用需求快速扩大。氮化镓功率器件的典型应用领域之一是快充,2018年,首款氮化镓快充问世,小米、OPPO、vivo、苹果等手机厂商均推出搭配快充的手机,笔记本电脑厂商也纷纷入局。
根据新思界产业研究中心发布的
《2021-2025年氮化镓功率器件行业深度市场调研及投资策略建议报告》显示,我国是制造业大国,通信、电子、汽车、光伏等产业规模庞大,工业自动化升级速度加快,叠加政府鼓励支持第三代半导体产业发展,氮化镓功率器件市场高速增长,成为推动全球氮化镓功率器件市场增长的重要动力。预计2021年,全球氮化镓功率器件市场规模将达到6500万美元左右。
在全球市场中,氮化镓功率器件生产商主要有日本富士通、日本东芝、日本三菱、荷兰飞利浦、比利时EpiGaN、德国英飞凌、德国Aixtron、美国德州仪器、美国科锐、美国RF Micro Devices、加拿大GaN Systems等。在我国市场中,氮化镓功率器件生产商主要有英诺赛科、华润微、闻泰科技、士兰微、新洁能、富满电子等。全球氮化镓功率器件行业规模不断扩大,具备核心竞争力的企业更具发展前景。
新思界
行业分析人士表示,氮化镓功率器件具有小、轻、快的优点,在替代传统硅基功率器件MOSFET方面具有明显优势;氮化镓功率器件适用于小功率、高频率场景中,在电动汽车等领域会与碳化硅功率器件展开竞争,但在快充、数据中心等较多领域不与碳化硅功率器件直接竞争。在市场要求不断提高的背景下,采用第三代半导体材料的功率器件需求旺盛,未来氮化镓功率器件市场空间大。