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GaN发展势头迅猛 提前达到10亿美元市场规模

2012-08-03 09:28
小鱼时代
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  虽然现在只是初期阶段,但GaN却为功率器件厂商及LED提供了非常大的可能性。在2009年以后,至少吸引了8800万美元的资金(主要投向美国Transphorm公司)。使用GaN的器件能够给消费类电子产品、照明器具及IT(信息通信)设备带来诸多优点。其需求估计在2015年之前将达到3亿美元,并且将比以前预想的时间更快达到10亿美元规模。

  在POL(point-of-load,负载点)器件、数据服务器及高性能通信服务器使用的50~250V高端电源领域,销售GaN功率器件的美国国际整流器公司(International Rectifier,IR)和美国EPC公司的器件提供的效率之高,颇受客户好评。在这一IT及消费类电子产品领域,估计今后数年内GaN器件的销售额将持续占据50%以上的比例。

  可开辟其他需求的用途方面,额定峰值电压估计在1200V左右。虽说GaN器件可在价格较低的硅基板上形成,但同样可在高温下工作的、具有高电子迁移率的SiC(碳化硅)这一竞争对手也不容忽视。虽然GaN的成本最多可比SiC低40%,但对于600V的GaN器件而言,在最初会带来很大影响的太阳能逆变器市场上,必须要战胜已普及的SiC。如果能战胜SiC的话,600V的GaN器件便有望在太阳能发电逆变器市场上扮演重要角色,延续其在UPS(不间断电源)及纯电动汽车(EV)市场的发展气势。

  Transphorm首先与制造微逆变器的美国Enphase Energy公司通过名为“US Department of Energy-backed program”的项目展开了合作。另外,Transphorm还是最受关注的GaN相关投资对象,2009年以后从风险基金获得了共计6300万美元的资金。

  大厂商也纷纷涉足

  外延晶圆厂商比利时EpiGaN公司(或德国AZZURRO Semiconductors公司)、无厂商器件厂商加拿大GaN Systems公司、IC和部件供应商(收购了美国Velox Semiconductors公司的)美国Power Integrations公司已开始与德国英飞凌(Infineon)、韩国LG电子、荷兰恩智浦(NXP)、瑞士意法半导体(STMicroelectronics)、松下、古河电工、韩国三星电子(Samsung Electronics)等大厂商展开合作。

  尽管这些企业在GaN功率器件的潜在能力方面拥有充分的自信,但同时也面临着自己的产品如何被认可的课题,估计要花费大量时间才能使销售额实现最大限度的增长。在实用化阶段,只有少数器件能够高价畅销,但随着大量生产,价格迟早会降至商用水平。同理,目前的价格远远高于数年后的硅基GaN外延晶圆也是如此。

  生产成本可能会随着现行150mm晶圆的技术改进,以及向200mm晶圆的过渡而下降。但最终完全取决于业务模式。国际整流器公司选择完全整合的做法,而意法半导体及恩智浦恐怕不会自行生产外延晶圆,仍会像以前一样购买外延晶圆,只使用自己的CMOS工艺来生产。

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