氮化鎵為何被如此看好，能否替代硅基材料大放異彩？
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氮化鎵材料相較于硅基材料，顯著(zhù)優(yōu)勢體現在節能、成本節約及材料省用上。其核心亮點(diǎn)在于其超快的開(kāi)關(guān)速度，在硅、碳化硅與氮化鎵三者中獨占鰲頭。這一特性直接促進(jìn)了開(kāi)關(guān)頻率的大幅提升，進(jìn)而允許大幅縮減被動(dòng)元器件及散熱器的尺寸與數量，有效降低了物料消耗，彰顯了氮化鎵在物料節省方面的卓越能力。
本文引用地址：http://dyxdggzs.com/article/202407/461101.htm此外，在效率層面，氮化鎵與碳化硅并駕齊驅?zhuān)ㄟ^(guò)實(shí)現極低的導通阻抗（即單位面積上可達到的最小電阻），相較于硅材料實(shí)現了數量級的優(yōu)化。這種高效的導電性能，是氮化鎵提升系統效率的關(guān)鍵所在。
綜合上述兩方面優(yōu)勢，氮化鎵的應用不僅促進(jìn)了系統性能的整體飛躍，還自然帶動(dòng)了成本的顯著(zhù)降低。因此，氮化鎵材料成為提升系統效能、降低成本的不二之選，其應用必要性不言而喻。
據Yole預測，到2026年氮化鎵的市場(chǎng)規模將達到約10億美元，而碳化硅則達到約30億美元的市場(chǎng)規模。當然，這個(gè)數據是不斷被刷新的，到2026年，這個(gè)數目還有可能會(huì )不同，但是整個(gè)市場(chǎng)確實(shí)正在朝著(zhù)這個(gè)方向不斷演進(jìn)。
一個(gè)顯著(zhù)的發(fā)展趨勢是，市場(chǎng)對寬禁帶材料的接納度持續攀升，預示著(zhù)其將在更廣泛的領(lǐng)域內占據日益重要的市場(chǎng)地位，而硅材料則可能在部分成熟應用中繼續發(fā)揮其獨特作用。與此同時(shí)，硅技術(shù)的創(chuàng )新步伐亦未停歇，我們觀(guān)察到，通過(guò)探索創(chuàng )新策略，硅材料仍擁有巨大的發(fā)展潛力與提升空間。然而，就技術(shù)進(jìn)步的速率而言，采用寬禁帶材料的器件展現出了超越傳統硅基器件的強勁勢頭，預示著(zhù)材料科學(xué)的未來(lái)發(fā)展方向。
英飛凌在成功收購GaN Systems之后，給英飛凌帶來(lái)最大的好處除了兩個(gè)公司物料品類(lèi)的增加以外，還打開(kāi)了很多技術(shù)研發(fā)的思路。當然，在成功收購GaN Systems之后，英飛凌的IP儲量是業(yè)界遙遙領(lǐng)先的。另外，當雙方的研發(fā)人員以及應用人員合并后，會(huì )產(chǎn)生很多思想上的碰撞，有助于英飛凌在研發(fā)和推向市場(chǎng)的速率方面大幅度提升了。
在英飛凌未并購GaN Systems之前，其主要產(chǎn)品線(xiàn)聚焦于分立式功率器件（Discrete Power）與集成式功率器件（Integrated Power）兩大類(lèi)別。而并購GaN Systems后，產(chǎn)品線(xiàn)實(shí)現了質(zhì)的飛躍，從原有的兩類(lèi)擴展至更為豐富的五大系列。
這一系列創(chuàng )新產(chǎn)品包括：原分立式器件已轉身為CoolGaN Transistor，專(zhuān)指高性能的氮化鎵單管； CoolGaN BDS，作為雙向開(kāi)關(guān)的杰出代表，展現了其獨特的雙向控制能力； CoolGaN Smart系列集成了電流檢測等先進(jìn)功能，為智能控制提供了強大支持； CoolGaN Drive則類(lèi)似于早期的集成驅動(dòng)器，進(jìn)一步簡(jiǎn)化了系統設計； CoolGaN Control作為系統級優(yōu)化的典范，將控制、驅動(dòng)與開(kāi)關(guān)功能完美融合，展現了英飛凌在氮化鎵材料應用上的前瞻視野與深厚實(shí)力。
可以預見(jiàn)的是，未來(lái)，硅、碳化硅、氮化鎵這三種先進(jìn)材料將各自在多元化的應用場(chǎng)景中大放異彩，但需明確此預判非絕對定論，因客戶(hù)認知、市場(chǎng)需求及工程師偏好等因素均存在顯著(zhù)差異。例如，在服務(wù)器領(lǐng)域，部分客戶(hù)傾向于碳化硅的高效性能，而另一部分則堅定地認為氮化鎵是功率半導體領(lǐng)域的未來(lái)之星，直接選擇氮化鎵技術(shù)繞過(guò)碳化硅。這種選擇多樣性反映了市場(chǎng)需求的多樣性與不確定性，同時(shí)也強調了材料選擇需綜合考慮多方因素，包括但不限于廠(chǎng)商策略、技術(shù)趨勢及終端客戶(hù)的接受度。
英飛凌CoolGaN?品牌，作為高壓開(kāi)關(guān)器件系列的杰出代表，自CoolMOS時(shí)代起便承載著(zhù)英飛凌對品質(zhì)與創(chuàng )新的承諾。凡是高壓（1000V以?xún)?，尤其?00V以上）的開(kāi)關(guān)器件，均被賦予了“Cool”之名，這不僅是品牌標識，更是對卓越性能的承諾。
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