氮化镓（GaN）作为第三代半导体材料，和传统材料Si相比，具备禁带宽度大、击穿电压高、热导率大、开关频率高以及电子饱和速度快等优势，发展潜力巨大。

氮化镓迎来爆发式增长，应用场景逐渐由消费电子向更多新兴市场拓展

为此，自上世纪90年代起，一些全球领先的科研机构就开始着手氮化镓材料的研究，并致力于实现其产品的商业化。在2018年左右，氮化镓被引入消费电子快充领域，“秒充”、“闪充”等技术相继涌现，凭借大功率、小体积、充电快、散热快等明显优势，氮化镓产品迅速引爆市场。

目前，据不完全统计，市场上已有数十家主流电源厂家推出了数百款氮化镓快充产品，其功率已从过去的30W向65W、100W、200W、300W+突破，并已经成为小米、OPPO、vivo、荣耀、联想等各大知名品牌厂商的核心卖点之一。

罗姆半导体（上海）有限公司技术中心副总经理周劲表示：

氮化镓的主要技术特征及优势

资料来源：罗姆

随着技术的不断发展，近年来氮化镓材料在成熟度不断提高的同时，成本也在进一步下降。在消费电子领域快速普及的带动下，氮化镓作为一种创新型的半导体材料在数据中心、5G基站、汽车电子、新能源等更为广阔的市场上渗透率也在不断提高。

市场规模方面，根据Yole的数据，2021年氮化镓功率器件市场收入为1.26亿美元，预计2027年将达到20亿美元，2021-2027 年复合年增长率为59%。到目前为止，消费领域一直是 GaN市场增长的主要驱动力，在2021年市场规模为0.796亿美元，占比约为63%。不过，据Yole预测，随着其他应用领域渗透率的提高，预计消费领域的占比到 2027 年将逐渐下降到48%。

而从竞争格局来看，根据TrendForce的数据，全球GaN功率半导体主要玩家有PI 、Navitas、英诺赛科、EPC、GaN Systems等，其中PI 、Navitas、英诺赛科3家公司市占率已达53%；在出货量上，目前英诺赛科氮化镓芯片出货已突破1.7亿颗，其中 2023年Q1出货量突破了5000万颗，销售额达1.5亿，是去年同期的4倍。而纳微半导体出货也已经超7500万颗，其产品已被安克、倍思、百思买、联想、小米、绿联、vivo等知名品牌的众多大功率快充产品采用。

在谈及当前氮化镓行业的发展现状时，周劲指出：

虽然氮化镓的市场前景一片大好，但作为一种新型材料，与Si MOSFET相比，氮化镓的使用通常会面临两个问题：第一个是驱动电压（Vth）比较低，通常是1.5V~1.8V左右，有噪音的时候会误开启，不一定坏，但是会导致损耗比较高；第二个就是栅极耐压比较低，通常氮化镓器件的标定是5V的驱动电压，4.5V以下可以导通但不彻底，到了6V以上则面临栅极损坏的风险。因此，在这种情况下，氮化镓的栅极处理起来很难，必须与专门的驱动电路或者驱动器配合使用，但是这样外置元器件数量就会增多，而且还需要考虑寄生分量的影响。

使用GaN器件时面临的问题

资料来源：罗姆

罗姆Power Stage IC成功解决业内难题，可减少器件约99%的体积/降低约55%的功耗

针对上述痛点，罗姆结合所擅长的功率电子和模拟两种核心技术优势，开发出集功率半导体——GaN HEMT和模拟半导体——栅极驱动器于一体的Power Stage IC。该产品的问世使得被称为“下一代功率半导体”的GaN器件不仅轻轻松松即可实现安装，而且由于其设计适用于现有的主要控制器，可以用来取代传统的Si MOSFET功率开关，以助于更加充分地发挥氮化镓器件的性能。

罗姆Power Stage IC成功解决业内难题

资料来源：罗姆

周劲指出：

BM3G0xxMUV-LB系列产品的主要技术特征

资料来源：罗姆

具体来看，BM3G0xxMUV-LB系列产品主要有三大亮点：（1）可进一步降低功耗。在导通损耗影响不大的情况下，该系列产品相比Si MOSFET损耗可减少55%。相比普通产品，仍然可以做到减少约20%的程度；（2）应用产品可进一步小型化。元器件数量上，普通产品是9个相关元器件，而罗姆的新产品使得驱动方式进一步简化，外置Power Stage相关元器件只需1个，因此可让器件体积减少约99%；（3）支持各种一次侧电源电路。由于该芯片驱动的范围宽、启动及延迟时间短，整个环路等的设计会比较容易，可以应用在AC适配器为代表的消费电子、服务器为代表的工业设备等各种各样的AC-DC电路中。

罗姆新品可减少器件约99%的体积/降低约55%的功耗

资料来源：罗姆

除了新发布的BM3G0xxMUV-LB系列产品外，在氮化镓领域，其实罗姆已布局多时。

据周劲介绍，罗姆的氮化镓产品以EcoGaN™命名。早在2006年，公司就已经开始了氮化镓相关产品的研发。经过不断努力，在2021年，公司推出了150V耐压的GaN HEMT产品，成功地将栅极耐压 (额定栅极-源极电压)提高到了业界领先的8V，成为基站、数据中心、物联网通信设备等工业设备的电源电路的理想选择；在2023年4月，公司又量产了第一代650V耐压的GaN HEMT*1（GNP1070TC-Z、GNP1150TCA-Z）系列产品，与传统的GaN器件相比，它大幅降低了开关损耗，进一步提高电源系统的效率，并且让产品的可靠性也得到了更大程度的提高，非常适用于在服务器和AC适配器等各种电源系统中使用。

展望未来，周劲表示：

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