提及氮化鎵,你們會想到什么?效率很高,但價格昂貴,新東西,不敢嘗試,保持觀望……
然而,近年來氮化鎵卻憑借著其高頻高效的性能一次次在新應用上實現突破,刷新大眾認知。
從單點突破到應用升級
作為第三代半導體材料的杰出代表,氮化鎵功率芯片能夠使充電器具備充電效率高、散熱快、體積小巧等明顯優勢,近兩年來在快充賽道上的火爆程度不言而喻。各智能手機廠商瘋狂“內卷”,“秒充”、“極速充”、“閃充”等技術相繼涌現,并成為各大品牌廠商的核心賣點之一。隨著快充應用的滲透,氮化鎵在其他領域中也逐漸嶄露頭角。
不久前,安克聯合英諾賽科和南芯獨家首發全氮化鎵技術,應用在安克最新的GaN Prime?家族產品的充電器上。這項技術首次在AC和DC端同時采用了英諾賽科功率芯片,充分利用氮化鎵高頻高效的優勢,使產品的系統功率密度和效率達到全新高度。
如今,氮化鎵材料已不僅僅應用于消費電子電源適配器領域,日前這一產品亦在手機端在加速滲透。
今年7月,在realme發布會上, realme副總裁徐起向大眾展示了全球首個內置GaN充電保護的手機——真我GT2大師探索版,創新性地將英諾賽科氮化鎵芯片引入手機端,大大節省手機內部空間,降低發熱峰值,使手機在充電過程中更高效,更安全。此前,Oppo 閃充之父張家亮也在插拔大會UFCS技術研討會上全面展示了英諾賽科的這一氮化鎵芯片。
“氮化鎵已經在消費類領域充分顯示出發展潛力,不過這也僅僅是一個開始。”英諾賽科首席營銷官馮雷博士此前在接受媒體采訪時如是說。
不止于快充,英諾賽科氮化鎵率先突圍
據英諾賽科總監蔡定輝介紹,采用英諾賽科氮化鎵器件的LED電源已經成功在客戶端實現量產, 其中包含60W、120W 和 150W LED 電源。以120W的LED 驅動電源為例,與傳統的Si 方案相比,采用GaN方案能夠使LED電源開關頻率提升1.5倍以上,體積縮小50%,效率提升超過1%。創新氮化鎵方案有望引領LED驅動電源行業升級換代,助力全球碳達峰。
而在車載激光雷達應用上,英諾賽科也與超過5家激光雷達廠商深入合作,并實現大規模量產。據英諾賽科首席營銷官馮雷博士表示, GaN是激光雷達的剛需,Si和SiC都沒辦法解決它快速開關的要求。激光雷達是GaN進入汽車領域的第一個應用場景。
并且有行業指出,GaN的性能優點有助于將車載電池充電器的尺寸縮小25%,將牽引逆變器的功率損耗減少70%以上,同時以更輕巧的DC-DC轉換器將功率轉換損耗減半。在較低的滲透水平上,汽車DC-DC轉換器和OBC將成為預測期內下一波增長點。據悉,英諾賽科(珠海)公司已經在2021年通過了IATF16949認證,并在國內和韓國都跟大型Tier 1客戶有聯合研發項目。
“基于GaN開發下一代數據中心供電系統是大勢所趨。” 在8月17日的IIC 國際集成電路展覽會暨研討會上,英諾賽科產品開發部高級總監黃勇表示,“英諾賽科能夠提供全鏈路GaN解決方案,涵蓋AC-DC(PFC)、DC-DC(400V-48V)、DC-DC(48V-12V)、DC-DC(12V-1V),實現更高的效率、更高功率密度、更高的動態響應。
據介紹,數據中心從前端到DC/DC到芯片的供電架構采用全鏈路氮化鎵方案,預計可將整體效率提升5%。如果2030年數據中心的能耗是3萬億千瓦時,5%的提升相當于節省了1.5個三峽電站的電能,無論從經濟效應還是碳中和、碳達峰的社會可持續發展而言,都有巨大的價值。
機遇與挑戰并存,共建氮化鎵生態的時機已來
隨著應用領域的不斷擴展,氮化鎵在智能手機、筆記本、數據中心、無人機、新能源汽車、電網、儲能等眾多新興領域都將帶來革命性的解決方案。但機遇與挑戰并存,目前氮化鎵在快充等領域,已經證明了它的巨大優勢,但還遠未完全釋放潛力。更進一步發揮氮化鎵的優勢,需要包括驅動、控制器、磁性元件、封裝等上下游產業生態鏈的協作,團結合作才能共贏。
英諾賽科作為全球領先的氮化鎵IDM企業,始終致力于產業協同發展,對內持續以技術創新為源動力,堅持全球化布局戰略,向更高功率應用市場擴張。對外正積極與GaN產業鏈上下游廠商聯合,以把握好數字化的浪潮,協同攻關GaN產業難題,推動GaN滲透更多應用市場,賦能綠色轉型,助力低碳發展。
英諾賽科擁有全球領先的8英寸氮化鎵制造工藝,能夠為客戶提供30V-650V的高、低壓氮化鎵芯片和全氮化鎵解決方案,截至目前,英諾賽科已經實現超過一億顆氮化鎵芯片的出貨量,有望在今年實現全球出貨量第一。英諾賽科也正積極與從消費到工業到汽車等方向的全球主流應用廠商展開合作,希望給產業發展帶來新的思路和突破。