GaN时代已然来临,英诺赛科骆薇薇:以GaN技术加速产业标准化、自动化、科学化

2025-08-22

8月21日,由宽禁带半导体国家工程研究中心主办、多家行业权威机构联合承办的“第三届功率器件制造测试与应用大会(IPF 2025)”在无锡顺利召开。会上,英诺赛科董事长骆薇薇博士发表《走进芯时代》主题演讲,首次系统阐述了氮化镓(GaN)技术如何从根源上破解电力电子领域长期存在的“非标准化”难题,引领产业从分散式、手工化的传统模式,向高度集成、自动化的“芯”时代转型。

电力电子行业挑战重重,GaN成破局核心力量

骆薇薇博士在演讲中指出,当前我们正全面步入以AI为代表的智能化时代,算力的爆发式增长给电力系统带来了巨大挑战。

传统硅器件因开关损耗高,难以同时兼顾效率与功率密度,这迫使方案商采用硬开关、零电压开通、零电流关断等多样化的拓扑结构,无法实现统一。而氮化镓的关断损耗仅为硅的1/15,开通损耗仅为硅的1/3,仅需采用“零电压开通”这一主流标准拓扑,就能同时实现高效率和高功率密度,既简化了设计,又提升了性能一致性。

硅器件的低频特性使得电感等无源器件体积大、匝数多,难以集成到PCB中,只能依赖手工绕制,不仅成本高、差异大,还无法实现自动化生产。氮化镓的高频特性则能提升系统频率,大幅降低对电感值的需求,无源器件可直接集成于PCB板上,实现了自动化制造,进而提升了生产效率和产品可靠性。

在EMI问题上硅方案常依赖经验性试错解决,缺乏系统理论支撑。一方面氮化镓的高频特性对EMI提出了更严苛的要求,推动了行业对EMI的深入研究。另一方面拓扑的标准化和基于PCB绕组的电感和变压器的应用,使得EMI研究更有针对性。因此,EMI设计和分析从硅方案依赖经验的“艺术”转变为氮化镓方案基于理论分析和系统化设计的“科学”,促进了更严谨的EMI解决方案的发展。

作为第三代半导体材料的代表,氮化镓(GaN)凭借高开关频率、高效率、高功率密度等优势,在拓扑设计、生产制造和EMI管理领域推动电力电子行业向标准化、自动化与科学化发展,成为行业破局的关键驱动力。

GaN在多领域规模化落地,为全球产业赋能

沙利文报告显示,随着技术的成熟与生态的完善,到2028年,全球GaN功率半导体市场规模将突破500亿元,复合增长率高达98.5%,产业爆发态势明显。

目前,GaN芯片已在多个关键领域实现广泛应用:

AI与数据中心:

GaN具备高频高效、高功率密度、耐高温等优势,能精准解决数据中心在效率、空间、成本和可靠性方面的核心痛点,是支撑数据中心向高功率密度、绿色低碳方向演进的关键。目前,其已在服务器电源、DC/DC模块电源实现量产。

新能源汽车:

氮化镓的应用可覆盖电驱、OBC、DC/DC、激光雷达等核心部件。当前,英诺赛科氮化镓在车载激光雷达市场的占有率正迅速扩大,下一步将向OBC和DC/DC领域拓展。

机器人应用:

GaN技术突破了传统硅功率器件在功率密度与控制精度上的瓶颈,单机氮化镓芯片用量可达288颗,主要应用于关节电机驱动、电源管理系统,能显著提升机器人的运动性能和续航能力。

IDM实力凸显,英诺赛科呼吁共建GaN生态

英诺赛科作为全球首家实现8英寸硅基氮化镓IDM量产的企业,已构建起从设计、制造到封测的全产业链能力,为产品的持续技术迭代提供了可靠保障。

此前,英诺赛科已跻身英伟达Kyber机架系统全球核心供应商,且是唯一入选的中国芯片企业,这标志着中国GaN芯片技术已达到国际顶尖水平,具备服务全球高端市场的能力。

“氮化镓的意义远不止于替代硅,它从拓扑设计、生产制造到EMI治理,全面推动着电力电子走向标准化、自动化和科学化,赋予了‘芯时代’真正的内涵。”骆薇薇博士呼吁产业链上下游加强协作,共同构建基于GaN的能源生态体系,助力全球实现更高效、更智能的绿色电子电力未来。

END

英诺赛科 (02577.HK) 是全球领先的第三代半导体高新技术企业,致力于硅基氮化镓 (GaN-on-Si) 的研发与制造。公司拥有全球最大规模的8英寸硅基氮化镓晶圆生产基地,产品设计及性能处于国际先进水平。公司氮化镓产品用于各种低中高压应用场景,产品研发范围覆盖15V至1200V,涵盖晶圆、分立器件、IC、模组,并为客户提供全氮化镓解决方案。成立至今,英诺赛科拥有1000项专利及专利申请,产品可广泛应用于消费电子、可再生能源及工业应用、汽车电子及数据中心等前沿领域。

英诺赛科,引领氮化镓革命,赋能未来!

英诺赛科 INNOSCIENCE 向上滑动看下一个

英诺赛科 INNOSCIENCE 写留言

,选择留言身份