功率GaN，英諾賽科排名第一
在半導(dǎo)體技術(shù)持續(xù)迭代與全球綠色能源戰(zhàn)略需求的雙重驅(qū)動下，功率氮化鎵(GaN)產(chǎn)業(yè)正步入規(guī)模化發(fā)展的關(guān)鍵時期。Yole Group的研究數(shù)據(jù)顯示，該領(lǐng)域正以超出預(yù)期的速度，加速完成從技術(shù)驗證階段向商業(yè)產(chǎn)業(yè)化的轉(zhuǎn)型，其市場競爭格局與技術(shù)發(fā)展路線在不斷的整合與創(chuàng)新中持續(xù)重構(gòu)。?
高速增長背景下的結(jié)構(gòu)性演進?
當前，功率GaN市場呈現(xiàn)出顯著的指數(shù)級增長態(tài)勢。2020年至2025年間，其市場規(guī)模實現(xiàn)了超過10倍的擴張。Yole預(yù)測，在2024年至2030年期間，該市場的復(fù)合年增長率(CAGR)將保持在42%的高位，預(yù)計到2030年市場規(guī)模有望突破30億美元大關(guān)。這種增長并非源自單一領(lǐng)域的短期爆發(fā)，而是形成了以核心市場為引領(lǐng)、多元應(yīng)用場景協(xié)同突破的立體化發(fā)展格局。?
消費電子領(lǐng)域依舊是當前市場的核心支撐力量，尤其是300W以下的快速充電器已成為GaN技術(shù)應(yīng)用的典型場景。隨著家用電器、過壓保護等新興需求的不斷涌現(xiàn)，預(yù)計到2030年，消費與移動領(lǐng)域仍將占據(jù)超過50%的市場份額。
與此同時，數(shù)據(jù)中心與汽車市場正迅速崛起，成為推動行業(yè)增長的兩大關(guān)鍵引擎。
數(shù)據(jù)中心領(lǐng)域受益于人工智能算力需求的爆發(fā)式增長，對高效電源系統(tǒng)的需求激增。英偉達與英飛凌、英諾賽科等企業(yè)聯(lián)合開發(fā)的800V高壓直流(HVDC)系統(tǒng)預(yù)計將于2027年實現(xiàn)商業(yè)化推廣，有望帶動數(shù)據(jù)中心與電信領(lǐng)域在2030年實現(xiàn)營收突破3.8億美元。
憑借其高效的功率轉(zhuǎn)換能力和緊湊的器件設(shè)計，GaN在新一代系統(tǒng)架構(gòu)中展現(xiàn)出獨特優(yōu)勢。對于AI服務(wù)器和網(wǎng)絡(luò)設(shè)備而言，采用GaN已不僅是性能升級的選擇，更是保持競爭力的必然趨勢。結(jié)合電信領(lǐng)域在內(nèi)，相關(guān)市場預(yù)計將在2024至2030 年間實現(xiàn)高達53%的復(fù)合年均增長率，展現(xiàn)出極為強勁的成長勢頭。
如今，GaN已在激光雷達系統(tǒng)中廣泛應(yīng)用，而GaN車載充電器(OBC)有望成為下一個出貨量主力。離板直流充電器與牽引逆變器技術(shù)日趨成熟，越來越多的參考設(shè)計正在落地。預(yù)計2024至2030年間，汽車與出行領(lǐng)域的GaN市場復(fù)合年增長率將高達73%。
圖片來源：《Power GaN 2025》- Yole Group
此外，在光伏、工業(yè)及航空航天等行業(yè)，GaN同樣展現(xiàn)出強勁勢頭。Enphase于2025年推出的GaN微型逆變器，標志著GaN正式成為高效、緊湊設(shè)計的重要推動力，也為功率GaN應(yīng)用打開了更廣闊的空間。
IDM模式主導(dǎo)與產(chǎn)業(yè)生態(tài)整合加速?
當前，功率GaN產(chǎn)業(yè)正經(jīng)歷深刻的格局變革，行業(yè)整合并購浪潮的興起與IDM(垂直整合制造)模式的快速發(fā)展成為最顯著的特征。
自2023年以來，行業(yè)內(nèi)發(fā)生多起具有標志性意義的并購事件：英飛凌以8.3億美元完成對GaN Systems的收購，瑞薩電子斥資3.39億美元收購Transphorm，全行業(yè)累計投資金額超過12.5億美元。這些整合舉措推動產(chǎn)業(yè)格局從分散競爭向戰(zhàn)略集中化方向加速演進。?
行業(yè)頭部企業(yè)的競爭態(tài)勢已日趨明朗：
- 英諾賽科憑借其8英寸晶圓量產(chǎn)技術(shù)優(yōu)勢以及多元化的市場布局，在 2024年占據(jù)了30%的市場份額，位居行業(yè)首位，其車規(guī)級芯片交付量同比增長128%，并成為英偉達800V 解決方案在國內(nèi)的獨家供應(yīng)商。除器件制造外，英諾賽科還自主開發(fā)外延片(epi wafer)，進一步強化其垂直整合能力。在深耕中國市場的同時，公司通過與意法半導(dǎo)體的戰(zhàn)略合作，不斷拓展海外版圖。
- 作為功率電子領(lǐng)域的長期領(lǐng)軍者，英飛凌通過其CoolGaN™產(chǎn)品線布局以及一系列戰(zhàn)略收購，來進一步強化其在GaN市場的布局。公司在消費電子、數(shù)據(jù)中心和汽車等關(guān)鍵領(lǐng)域均取得重要成果，并正與英偉達聯(lián)合開發(fā)12英寸GaN-on-Si試驗生產(chǎn)線，以加速技術(shù)量產(chǎn)與應(yīng)用落地。
- 瑞薩電子則借助對Transphorm 的技術(shù)整合，構(gòu)建起涵蓋低壓e-mode(40–200V)到高壓 d-mode(650V) 的完整 GaN 產(chǎn)品組合。公司正穩(wěn)步推進GaN業(yè)務(wù)發(fā)展，預(yù)計到 2026年營收將突破1億美元，在全球GaN市場中進一步鞏固其競爭地位。
- 納微半導(dǎo)體正通過 GaNSafe 技術(shù)將業(yè)務(wù)從消費電子領(lǐng)域擴展至高功率應(yīng)用市場。公司已與Enphase和英偉達達成戰(zhàn)略合作，并成功實現(xiàn)GaN在啟源SUV E07車型車載充電器中的首次量產(chǎn)應(yīng)用。
- Power Integrations借助其GaN-on-Sapphire PowiGaN® 技術(shù)，已構(gòu)建起強大的產(chǎn)品組合，并將電壓范圍拓展至1250V和 1700V。憑借在多個細分市場的設(shè)計中標，公司營收正實現(xiàn)快速增長。
- 宜普電源轉(zhuǎn)換公司擁有豐富的e-mode產(chǎn)品組合，并積極布局機器人與航天應(yīng)用。憑借在低壓GaN領(lǐng)域的深厚技術(shù)積累，EPC鞏固了其作為關(guān)鍵供應(yīng)商的核心地位。
在代工領(lǐng)域，競爭同樣激烈。盡管臺積電宣布退出，但Polar Semi與PSMC等廠商已加入競爭行列，GlobalFoundries、X-FAB與Vanguard也在積極擴充GaN產(chǎn)能。與此同時，三星計劃于2026年發(fā)布GaN產(chǎn)品。至于安森美，盡管尚未官宣，但其2024年技術(shù)論文及在Si與SiC領(lǐng)域的深厚積累表明，其進入GaN市場只是時間問題。Yole Group的內(nèi)部分析顯示，安森美已在積極籌備進入這一賽道。
圖片來源：《Power GaN 2025》- Yole Group
從器件創(chuàng)新邁向系統(tǒng)集成?
功率GaN技術(shù)的創(chuàng)新發(fā)展正沿著 "性能優(yōu)化-成本控制-系統(tǒng)整合" 的路徑穩(wěn)步推進。在器件層面，晶圓尺寸向12英寸升級已成為行業(yè)發(fā)展趨勢，英諾賽科的3.0代產(chǎn)業(yè)化平臺使得單個晶圓的芯片產(chǎn)出量提升超過30%，產(chǎn)品良率達到95%以上。電壓等級實現(xiàn)了全譜系覆蓋，除傳統(tǒng)的650V、1200V器件外，15V-2.5kV的中低壓產(chǎn)品已在機器人、電池管理系統(tǒng)等應(yīng)用場景中實現(xiàn)批量應(yīng)用，10kV超高壓器件也開始逐步進入工業(yè)應(yīng)用領(lǐng)域。?
封裝與集成技術(shù)的創(chuàng)新進一步釋放了GaN器件的性能潛力。頂部冷卻、銅夾互連等技術(shù)的應(yīng)用顯著提升了散熱效率，而芯片合封(Integrated Chip)技術(shù)已成為新的競爭焦點。雙向器件的研發(fā)也取得重要突破，600-650V雙向GaN器件已成功應(yīng)用于光伏微型逆變器，有效降低了物料成本。這些技術(shù)創(chuàng)新不僅顯著降低了單位功率成本，更推動GaN技術(shù)從單一器件向系統(tǒng)級解決方案升級，為其在更多應(yīng)用場景中的深度滲透奠定了堅實基礎(chǔ)。?
結(jié)語
從消費級快速充電設(shè)備到人工智能數(shù)據(jù)中心，從激光雷達系統(tǒng)到人形機器人，功率GaN產(chǎn)業(yè)正依托IDM模式主導(dǎo)的產(chǎn)業(yè)格局、全譜系的技術(shù)突破以及多元化的應(yīng)用場景，構(gòu)建起新一代電力電子技術(shù)的核心競爭力。在全球綠色能源轉(zhuǎn)型與高效算力需求增長的雙重驅(qū)動下，該產(chǎn)業(yè)將持續(xù)釋放增長潛力，有望成為半導(dǎo)體行業(yè)未來發(fā)展的重要增長極。
