8英寸GaN器件出货量破亿！英诺赛科全链条氮化镓产品到底有何亮点？

(电子发烧友原创 文/章鹰) 2023年，氮化镓市场迎来了众多利好。3月3日，研究机构Yole Group发布报告，指出中国消费电子厂商引领下，氮化镓（GaN）功率器件应用正在大幅度增长。到2027年，功率GaN器件市场规模有望达到20亿美元。目前，消费电子领域是氮化镓应用的主要驱动力，该机构预测功率GaN在消费电子市场的需求将从2021年的7960万美元增长到2027年的9.647亿美元，复合增长率为52%。

据悉，主营氮化镓的半导体晶圆片及芯片研发商英诺赛科（苏州）科技有限公司在去年2月完成近30亿元D轮融资，由钛信资本领投，毅达资本、孩童创新、赛富高鹏、中比基金、招证投资等机构跟投。英诺赛科及关联公司目前有230余件专利申请，其专利布局主要集中于氮化镓、功率器件相关领域。

近日，在深圳福田会展中心举办的电源展会上，英诺赛科带来的全线的氮化镓产品亮相。高压器件从650V提升到700V，并且升级了40V/100V/150V平台。针对消费类、服务器、储能和汽车这些氮化镓的潜在应用市场，英诺赛科有哪些市场趋势前瞻和亮点产品。英诺赛科产品应用总监邹艳波发表了精彩的市场前瞻和产品矩阵介绍。

从消费电子、服务器到汽车领域，氮化镓全系列产品展示

作为第三代半导体的核心材料之一，氮化镓（GaN）主要有三个特性——开关频率高、禁带宽度大、更低的导通电阻。其运行速度比旧式传统硅(Si)技术能快了一百倍，用于尖端快速充电器产品时，可以实现远远超过现有产品的性能，在尺寸相同的情况下，输出功率提高了三倍。氮化镓可帮助设备提高能效并降低系统成本，可用于消费产品和工业级应用，如服务器、电信基础设施、无线充电、音频、适配器以及充电器等。

在英诺赛科的展位上，记者看到英诺赛科技展出的Solid GaN 合封产品 100V高集成半桥氮化镓芯片ISG3201, 650V的半桥氮化镓芯片 ISG6252等，这些芯片能够简化外围电路，大幅度降低驱动回路和功率回路的寄生电感，减少占板面积（vs Si），让系统效率更高，并有效降低温升。

此外，行业首创的双向导通产品VGaN系列，采WLCSP 封装，能够实现以一替二（Si），并成功导入到oppo/realme等手机主板，节省手机PCBA空间，降低手机充电温度。

在数据中心服务器领域，英诺赛科还展示了钛金级2kW PSU电源和4kW PFC电源，超高功率密度420W/600W/1kW的DCDC模块电源；在汽车电子领域，英诺赛科展示了应用氮化镓芯片的首诺信PD车载充电器产品，激光雷达、2.4 kW 48V双向DCDC电源模块、1kW 电机驱动、150W车载/笔电车充等方案，助力低碳出行。

构建氮化镓器件成本优势 应用从消费电子向数据中心和汽车扩展

英诺赛科产品应用总监邹艳波表示，氮化镓能够助推能源电子往高频、低碳、集成化方向不断发展，为数字化与碳中和时代赋能。

据悉，英诺赛科8英寸晶圆产线于2019年开始大规模生产，2021年，这家公司成为全球最大的8英寸硅基GaN量产的企业。目前，其珠海基地氮化镓晶圆产能达到4000片/月，苏州基地产能达到6000片/月，合计供应超过全球50%以上氮化镓产能。

“英诺赛科一直在布局氮化镓芯片的成本竞争力。我们基于8英寸晶圆的先进平台，单片晶圆器件数量增加80%，单器件成本下降30%。英诺赛科在苏州和珠海的产能合计每月产能可以达到1万片以上。基于英诺赛科的成本优势，在去年整体行情不好的情况下，我们的8英寸硅基GaN HEMT器件的出货量已突破1亿。” 邹艳波表示。

数字化浪潮的发展离不开数据中心的支撑，但是数据中心的能耗比较大，预计到2030年数据中心的耗电量将达到3000TWhr。相当于全球能耗的10%。 高功率密度服务器成为了建设高密度数据中心的关键，“数据中心和汽车领域会成为氮化镓的下一个爆发点，这些环节都是氮化镓能够施展其优势的地方。”邹艳波指出。

图：英诺赛科在数据中心的全系列产品

要想满足未来社会对数据中心的功率需求，我们需要的不仅是数据中心供电架构的变革，还需要核心材料的迭代。 因此，基于GaN开发的下一代数据中心供电系统将是大势所趋。英诺赛科设计了全链路GaN解决方案，涵盖AC-DC（PFC）、DC-DC（400V-48V）、DC-DC（48V-12V）、DC-DC（12V-1V），为数据中心实现更高的效率、更高功率密度、更高的动态响应而助力。

在电动汽车应用领域，英诺赛科珠海工厂已通过汽车认证，预计将在2024年生产用于汽车应用的8英寸硅基GaN器件。

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