氮化鎵快充背后的芯片技術(shù)、三大潛在贏家

一、雷軍上陣，吹響氮化鎵快充的號(hào)角

2020年2月13日，小米通過線上直播的形式，面向百萬觀眾，正式發(fā)布了小米10Pro系列手機(jī)以及部分配件產(chǎn)品。其中，小米65W氮化鎵充電器成為本次發(fā)布會(huì)的一大重要亮點(diǎn)。

據(jù)小米首席執(zhí)行官雷軍介紹，該款充電器具有小巧、高效、發(fā)熱低等特點(diǎn)，并且支持小米10Pro超級(jí)快充，對(duì)一塊4500mAH的超大電池從0%充電至100%僅需45分鐘，小米就此也成為了第一家將氮化鎵USB PD快充單獨(dú)零售的品牌手機(jī)企業(yè)，并且149元的零售價(jià)更是創(chuàng)下行業(yè)新低，引發(fā)業(yè)內(nèi)人士高度關(guān)注。

小米GaN充電器Type-C 65W內(nèi)置智能識(shí)別芯片，可以兼容市面上主流智能手機(jī)、Type-C接口的筆記本電腦及其它電子設(shè)備。

二、氮化鎵快充時(shí)代來臨

早在雷軍之前，2019年，做為3C配件市場(chǎng)發(fā)展風(fēng)向標(biāo)的香港電子展，我們就已經(jīng)察覺到氮化鎵快充發(fā)展的迅猛勢(shì)頭：2019年4月份春節(jié)展，8款氮化鎵充電器新品參展；而到了10月份秋季展，氮化鎵充電器新品多達(dá)56款，不到一年增長(zhǎng)近7倍。

同時(shí)，在前不久剛剛結(jié)束的美國(guó)CES展會(huì)上，參展的氮化鎵充電器數(shù)量也已經(jīng)多達(dá)66款，涵蓋了18W、30W、65W、100W等多個(gè)功率段，以及全新品類超級(jí)擴(kuò)展塢，全面滿足手機(jī)、平板、筆電的充電需求。

除了筆電市場(chǎng)充電技術(shù)的更新?lián)Q代，5G商用臨近，讓手機(jī)續(xù)航、充電面臨新的挑戰(zhàn)。當(dāng)前手機(jī)電池技術(shù)沒有重大突破，遇到高速網(wǎng)絡(luò)、視頻游戲等沉浸應(yīng)用，續(xù)航成為制約手機(jī)使用時(shí)長(zhǎng)的瓶頸。

這時(shí)采用全新氮化鎵技術(shù)方案的有線快充，能夠利用碎片化時(shí)間迅速補(bǔ)充電量，被市場(chǎng)極度看好和重視，現(xiàn)如今成為手機(jī)的重要賣點(diǎn)之一。

三、氮化鎵快充背后的功率芯片技術(shù)及三大主要供貨廠家

當(dāng)前市場(chǎng)上氮化鎵快充電源主要采用650V氮化鎵功率芯片（GaNFET)作為功率開關(guān)，應(yīng)用氮化鎵高頻特性，使得終端快充產(chǎn)品體積更小，效率更高。

對(duì)比傳統(tǒng)的MOSFET 產(chǎn)品，GaNFET由于采用異質(zhì)外延材料，在設(shè)計(jì)及制造工藝上都有極大的挑戰(zhàn)，全球范圍內(nèi)成熟的可量產(chǎn)的GaN產(chǎn)線十分有限。

據(jù)充電頭網(wǎng)了解，目前出現(xiàn)在香港電子展及美國(guó)CES展會(huì)上的眾多氮化鎵充電產(chǎn)品背后的氮化鎵功率芯片主要來源于三大供貨廠家：

*IDM: Integrated Design Manufacturer，集成設(shè)計(jì)制造商，既有IC設(shè)計(jì)能力也有IC制造能力的公司**Fabless：無晶圓廠的IC設(shè)計(jì)公司，只負(fù)責(zé)IC的設(shè)計(jì)，不負(fù)責(zé)IC的制造生產(chǎn)，一般其IC交由專業(yè)的代工廠進(jìn)行加工

1、Power Integrations, Inc.

總部位于美國(guó)硅谷, 是一家擁有三十多年的歷史，專注于高壓電源管理及控制的高性能電子元器件及電源方案的供應(yīng)商，其產(chǎn)品品質(zhì)及品牌在全球擁有很高的認(rèn)可度。

PI推出的集成電路和二極管為包括移動(dòng)設(shè)備、電視機(jī)、PC、家電、智能電表和LED燈在內(nèi)的大量電子產(chǎn)品設(shè)計(jì)出小巧緊湊的高能效AC-DC電源。

2019年9月，OPPO發(fā)布的65W 基于SuperVOOC 2.0技術(shù)的氮化鎵快充，是品牌手機(jī)廠商首次將氮化鎵快充作為手機(jī)標(biāo)配，其利用的也正是PI的PowiGaN系列的氮化鎵芯片。

彼時(shí)PI在氮化鎵PowiGaN功率芯片的累計(jì)發(fā)貨量就已超過一百萬顆，是目前累計(jì)發(fā)貨量最大的廠家。

2、納微半導(dǎo)體（Navitas）

擁有強(qiáng)大的功率半導(dǎo)體行業(yè)專家團(tuán)隊(duì)，專有的 AllGaN工藝設(shè)計(jì)套件將最高性能的GaNFET與邏輯和模擬電路單片集成，可為移動(dòng)、消費(fèi)、企業(yè)和新能源市場(chǎng)提供更小、更高能效和更低成本的電源。

此次小米發(fā)布的氮化鎵快充產(chǎn)品就是采用了納微半導(dǎo)體的功率芯片產(chǎn)品。

3、英諾賽科（Innoscience）

作為唯一上榜的國(guó)產(chǎn)硅基氮化鎵廠商，在當(dāng)前中美貿(mào)易戰(zhàn)的大背景下獲得了許多廠商的關(guān)注，業(yè)界對(duì)其發(fā)展?jié)摿κ挚春谩?/p>

公司在珠海和蘇州建有兩個(gè)8英寸硅基氮化鎵芯片研發(fā)生產(chǎn)基地，產(chǎn)品線覆蓋30V-650V的全系列氮化鎵芯片，自有失效分析和可靠性實(shí)驗(yàn)室為產(chǎn)品品質(zhì)保駕護(hù)航，目前在快充領(lǐng)域已有超過10家企業(yè)利用其高壓氮化鎵芯片成功開發(fā)出快充產(chǎn)品并實(shí)現(xiàn)量產(chǎn)。

英諾賽科雖然起步較晚，但是在商業(yè)模式（IDM），工藝先進(jìn)性，產(chǎn)品覆蓋面，產(chǎn)能布局等核心方面都具有極大的優(yōu)勢(shì)，未來發(fā)展十分值得期待。

四、風(fēng)口浪尖，群雄逐鹿

隨著2020年的到來，氮化鎵快充會(huì)迅速開始滲透手機(jī)和筆記本等電子設(shè)備的配件市場(chǎng)，市場(chǎng)容量有望迅速擴(kuò)大，各大主流電商及電源廠也是摩拳擦掌；另外一方面，氮化鎵快充將逐漸被各主流手機(jī)廠商作為手機(jī)出廠的標(biāo)準(zhǔn)配件，其市規(guī)模更是異?？捎^，并勢(shì)必會(huì)把氮化鎵技術(shù)的應(yīng)用推向又一個(gè)巔峰。

歷史性的風(fēng)口已經(jīng)形成，未來可以持續(xù)推出質(zhì)量穩(wěn)定可靠及高性價(jià)比的產(chǎn)品，同時(shí)掌握氮化鎵芯片產(chǎn)能的廠家，將會(huì)脫穎而出，成為這次市場(chǎng)爭(zhēng)霸的最大贏家。