由快充带火的第三代半导体氮化镓（GaN）正以非一般的速度向汽车电子领域拓展，尽管距离GaN大规模上车还为时尚早，但海内外巨头早已扎堆布局，欲享尽此波新能源红利。
国内以英诺赛科为代表的GaN器件制造商，正在此条赛道上狂奔。
8月16日，英诺赛科官方宣布，截至2023年8月，公司氮化镓芯片出货量成功突破3亿颗。相关产品在消费类（快充、手机、LED），汽车激光雷达，数据中心，新能源与储能领域的多个应用中大批量交付。
(资料图)
图源：英诺赛科
作为全球第一家开启8英寸硅基氮化镓量产线的IDM企业，英诺赛科自2018年5月首款低压氮化镓功率器件上市以来，迄今已经成功量产54款高压氮化镓芯片（650V-700V），20款中低压氮化镓芯片（30V-150V），产品涵盖晶圆、分立器件、合封芯片三大品类。
面向汽车电子市场的爆发式增长，英诺赛科同样是国内最早布局氮化镓“上车”、第一波“吃螃蟹”的企业——其布局了电动汽车氮化镓充电系统，提出全氮化镓车OBC解决方案；2021年通过IATF 16949车规级认证，采用英诺赛科氮化镓的激光雷达产品已率先应用于自动驾驶汽车；并且，其还已经联合国内及韩国的大型Tier 1厂商共同研发GaN车用项目。
具体产品进度上，2020年，英诺赛科100V低压GaN成功导入禾赛激光雷达并实现量产，驱动激光器实现更短时间内的图像传输；2022年5月，英诺赛科40V低压产品INN040FQ043A被用于首诺信所发布全球最小的45W/65W PD车充上。
2023年4月，英诺赛科低压产品从工业级应用进军到车规级应用，成功进入汽车激光雷达市场；7月，英诺赛科开始将氮化镓应用于新能源光伏发电领域，进一步缩小模块体积，提高系统效率。
可以预见的是，氮化镓应用已经步入快车道，随着市场需求的急剧增长，器件的可靠性与大批量稳定供货成为关键。
据介绍，凭借先进且完善的8英寸硅基氮化镓研发和制造平台，英诺赛科当前产能已达到每月1.5万片。特别在2023年上半年，基于产品的加持与市场的推力，英诺赛科销售额比去年同期增长了500%。
GaN加速掘金汽车电子，巨头扎堆布局
近年来，以碳化硅（SiC）、氮化镓为代表的第三代半导体，在电动汽车中的应用进展如火如荼，特别是碳化硅。而至于氮化镓，其禁带宽度达到3.4eV，能够在减小体积和重量的基础上，有效降低电源系统的开关损耗，提高工作频率和功率密度，实现系统高性能的升级。
图源：英诺赛科
相较于氮化镓目前已经在手机快充领域应用“游刃有余”，在汽车电子领域，氮化镓走得要慢很多，而“上车”提速的重要转折点之一，便是在2021年，宝马与GaN功率半导体全球领导厂商GaN Systems合作的开启。彼时，双方签订了合作金额达1亿美元的全面产能协议。
合作先例在前，叠加氮化镓更宽的禁带宽度、更高的击穿电场、更高的热导率、更高的电子饱和速率、更优的抗辐照能力以及总成本优势，氮化镓加快“上车”的呼声一浪高过一浪。
现阶段，在电动汽车领域，GaN器件主要占据400V以下应用，在中低端汽车市场具有很大的发展空间。不过，如若未来GaN器件性能能得到大幅改进，实现规模化生产，以及价格达到进一步下探，那么，其在800V以上高压平台的推广也有望逐步实现。
值得一提的是，GaN器件也确实在往高压应用上推进研发。譬如GaNPower向业界展示过首款1200V单芯片（E型GaN功率器件），业界也预测1,200V GaN晶体管将在2025年左右推出。
总体上，氮化镓在汽车领域的潜力不容小觑，也正在逐渐站到舞台的聚光灯下。据TrendForce集邦咨询数据显示，全球GaN功率元件市场规模将从2022年的1.8亿美金增长至2026年的13.3亿美金，复合增长率高达65%。
图源：TrendForce集邦咨询
如火如荼的发展态势，放量提价的市场空间，GaN赛道正迎来巨头的扎堆布局与成果展现。除了英诺赛科，比如就在8月3日，GaN Systems便宣布与上海安世博能源科技策略结盟，欲加速并扩大氮化镓功率半导体在电动车应用上的发展。
同日，意法半导体宣布，已开始量产能够简化高效功率转换系统设计的增强模式PowerGaN HEMT（高电子迁移率晶体管）器件，在接下来的几个月里，还将推出新款PowerGaN车规器件。
而在5月份，欧洲还确立了一项高达6000万欧元（约合人民币4.55亿元）的氮化镓（GaN）科研项目，由英飞凌牵头，并拉上了其45家合作伙伴，旨在建立从功率芯片到模块的完整供应能力。值得注意的是，仅在去年2月，英飞凌就已经宣布斥资逾20亿欧元，在马来西亚居林工厂建造第三个厂区用于生产SiC和GaN功率半导体。种种动作，足以见得英飞凌对该赛道的押注与看好。
毫无疑问，随着行业巨头不惜重金接连下场，氮化镓在未来汽车、新能源光伏、储能等多领域的重要性不难猜测。氮化镓提速“上车”，整个产业链也正在加速“掘金”，该赛道或有望加速迎来爆发。
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