內含氮化鎵 GaN 晶體管 / 系統集成電路終端產品已批量生產

（原標題：研究機構：內含氮化鎵 GaN 晶體管 / 系統集成電路終端產品已批量生產）

根據 Omdia 的《2020年 SiC 和 GaN 功率半導體報告》，在混合動力及電動汽車、電源和光伏逆變器需求的拉動下，碳化硅（SiC）和氮化鎵（GaN）功率半導體的新興市場預計在2021年突破10億美元。

報告表示，全球 SiC 和 GaN 功率半導體的銷售收入，預計從2018年的5.71億美元增至2020年底的8.54億美元。預計未來十年，每年的市場收入以兩位數增長，到2029年將超過50億美元。

GaN 和 SiC 功率半導體全球市場收入預測（單位：百萬美元）

SiC 肖特基二極管已經上市十多年了，近年來出現了 SiC 金屬氧化物半導體場效應晶體管（SiC MOSFETs）和結型場效應晶體管（SiC JFETs）。SiC 功率模塊也越來越多，包括混合 SiC 模塊（這種模塊包含帶 Si 絕緣柵雙極晶體管（IGBTs）的 SiC 二極管），以及包含 SiC MOSFETs 的完整 SiC 模塊（不論這種模塊是否帶有 SiC 二極管）。

SiC MOSFETs 在製造商中很受歡迎，已經有幾家公司提供了這種產品。有幾個因素導致2019年的平均價格下降，比如650伏、700伏和900伏 SiC MOSFETs 上市，其定價與硅超結 MOSFETs 競爭，又比如供應商之間的競爭加劇。

SiC 和 GaN 功率半導體市場趨勢

到2020年底，SiC MOSFETs 預計將產生約3.2億美元的收入，與肖特基二極管的收入相當。從2021年起，SiC MOSFETs 將以略快的速度增長，成爲最暢銷的分立 SiC 功率器件。同時，儘管 SiC JFETs 的可靠性、價格和性能都很好，但據預測，SiC JFETs 的收入要比 SiC MOSFETs 少得多。

結合 Si IGBT 和 SIC 二極管的混合型 SiC 功率模塊在2019年的銷售額估計約爲7200萬美元，全 SiC 功率模塊在2019年的銷售額估計約爲5000萬美元。Omdia 預計到2029年，全 SiC 功率模塊將實現超過8.5億美元的收入，因爲它們將被優先用於混合動力和電動汽車動力系統逆變器。相比之下，混合型 SiC 功率模塊將主要用於光伏（PV）逆變器、不間斷電源系統和其他工業應用，帶來的增長速度要慢得多。

2019年以來發生了什麼變化？

現在，SiC 和 GaN 功率器件都有數萬億小時的器件現場經驗。供應商，甚至是新進入市場的企業，都在通過獲得 JEDEC 和 AEC-Q101認證來證明這一點。SiC 和 GaN 器件似乎不存在任何意外的可靠性問題；事實上，它們通常比硅器件更好。

SiC MOSFET 和 SiC JFET 的工作電壓較低，如650V、800V 和900V，使 SiC 在性能和價格上都能與 Si 超結 MOSFET 競爭。

IT之家獲悉，報告提及，內含 GaN 晶體管和 GaN 系統集成電路的終端產品已投入批量生產，特別是用於手機和筆記本電腦快速充電的 USB C 型電源適配器和充電器。此外，許多 GaN 器件正由晶圓代工服務提供商製造，在標準硅片上提供內部 GaN 外延晶體生長，隨着產量的增加，產能可能無限擴大。