GaN已成為功率電子市場(chǎng)的重要增長(zhǎng)點(diǎn)，其優(yōu)越的材料性能賦予其在高頻、高效、小型化電源應(yīng)用中的獨(dú)特優(yōu)勢(shì)，正在推動(dòng)多個(gè)細(xì)分領(lǐng)域進(jìn)入新一輪技術(shù)革新周期。在此情況下，TrendForce預(yù)估GaN功率器件市場(chǎng)規(guī)模將從2024年的3.9億美金攀升至2030年的35.1億美金，年復(fù)合增長(zhǎng)率達(dá)44%。
GaN技術(shù)最初在消費(fèi)電子產(chǎn)品的快速充電器中嶄露頭角，其高效率和高功率密度特性使得充電器體積大幅縮小，攜帶更為便捷。如今，GaN的應(yīng)用范圍正在迅速擴(kuò)大，并朝著對(duì)可靠性和性能要求更高的高端工業(yè)和汽車領(lǐng)域滲透，重點(diǎn)潛力應(yīng)用包括AI數(shù)據(jù)中心、人形機(jī)器人、汽車OBC、光伏微型逆變器等。
英偉達(dá)正在推動(dòng)800V HVDC數(shù)據(jù)中心電力基礎(chǔ)設(shè)施的轉(zhuǎn)型，以支持從2027年開始的功率超過1MW的IT機(jī)架。這一舉動(dòng)為GaN產(chǎn)業(yè)帶來(lái)了新的成長(zhǎng)動(dòng)能，其高頻、高效的特性正好滿足AI硬件對(duì)高功率密度、散熱優(yōu)化和能效提升的迫切需求，目前已有多家GaN廠商相繼宣布與英偉達(dá)建立了合作關(guān)系。
另外，人形機(jī)器人正從研究實(shí)驗(yàn)室走向商業(yè)化應(yīng)用，其關(guān)節(jié)部位需要精確、響應(yīng)快速且結(jié)構(gòu)緊湊的電機(jī)控制系統(tǒng)，GaN有望成為關(guān)鍵的解決方案之一，助力人形機(jī)器人性能飛躍。不少?gòu)S商陸續(xù)推出了基于GaN技術(shù)的人形機(jī)器人關(guān)節(jié)電機(jī)驅(qū)動(dòng)參考設(shè)計(jì)，期望實(shí)現(xiàn)緊湊高效的運(yùn)動(dòng)控制。
在汽車市場(chǎng)，GaN正在成為繼Si和SiC之后重要的新興技術(shù)選項(xiàng)。汽車OBC正在轉(zhuǎn)向更輕更小的設(shè)計(jì)，使用GaN BDS技術(shù)可顯著提高OBC的功率密度和效能。對(duì)于牽引逆變器組件，盡管仍面臨多項(xiàng)挑戰(zhàn)，但GaN技術(shù)已展現(xiàn)出了巨大的應(yīng)用潛力，其高效率、小型化、輕量化等優(yōu)勢(shì)能夠顯著提升電動(dòng)汽車的性能和續(xù)航里程，持續(xù)吸引著汽車業(yè)者的關(guān)注。
展望未來(lái)，隨著GaN技術(shù)的不斷成熟和規(guī)模化生產(chǎn)的推進(jìn)，晶圓尺寸將全面轉(zhuǎn)向8英寸及12英寸，其制造成本將進(jìn)一步降低，使其在更多成本敏感型市場(chǎng)中具有競(jìng)爭(zhēng)力，并逐步接近硅器件的成本，從而加速滲透至下游多領(lǐng)域。
總體而言，功率GaN市場(chǎng)已經(jīng)越過初期的技術(shù)驗(yàn)證和市場(chǎng)導(dǎo)入階段，正式進(jìn)入一個(gè)由成本效益驅(qū)動(dòng)、多應(yīng)用領(lǐng)域并發(fā)的黃金增長(zhǎng)期。未來(lái)幾年，可以見證GaN技術(shù)在數(shù)據(jù)中心、電動(dòng)汽車、機(jī)器人、可再生能源等關(guān)鍵領(lǐng)域的大規(guī)模部署。
TrendForce集邦咨詢針對(duì)全球GaN功率半導(dǎo)體供應(yīng)鏈進(jìn)行全方面剖析，如需詳細(xì)資料，歡迎與我們?nèi)〉寐?lián)系。
（集邦化合物半導(dǎo)體 Rany 整理）
更多SiC和GaN的市場(chǎng)資訊，請(qǐng)關(guān)注微信公眾賬號(hào)：集邦化合物半導(dǎo)體。