氮化鎵(GaN)是第三代半導(dǎo)體材料，具有顯著特點(diǎn)和優(yōu)勢，在電力電子、射頻電子、光電子以及新能源汽車、充電設(shè)備、光伏發(fā)電等多個(gè)領(lǐng)域展現(xiàn)出巨大的應(yīng)用潛力和廣闊的市場前景。根據(jù)集邦咨詢數(shù)據(jù)報(bào)告顯示，全球GaN功率器件市場規(guī)模將從2022年的1.8億美金成長到2026年的13.3億美金，復(fù)合增長率高達(dá)65%。我們已經(jīng)能在市面上看到各種氮化鎵快充頭。
根據(jù)集邦咨詢數(shù)據(jù)報(bào)告顯示，以2022年的營收排名，PI以20%的市占率排名第一，其次為Navitas（17%）、英諾賽科（16%）、EPC（15%）、GaN Systems（12%）、Transphorm（9%）等。英飛凌收購GaN Systems后，兩者市場份額可提升至15%，可與EPC并列第四。
氮化鎵技術(shù)已逐步向光伏、汽車、數(shù)據(jù)中心等應(yīng)用場景延伸。上期我們盤點(diǎn)了第三代半導(dǎo)體碳化硅：《
58家碳化硅主要玩家及產(chǎn)品
》，本期我們盤點(diǎn)氮化鎵的主要玩家及產(chǎn)品。
MACOM的MAMG-100227-010寬帶功率放大器 (PA) 模塊，以高性能硅基氮化鎵實(shí)現(xiàn)225 - 2600 MHz極寬頻帶、10W連續(xù)波輸出功率、高達(dá)40%的典型功率附加效率 (PAE)、22dB典型功率增益，以及高達(dá)36V的工作電壓（典型值28V）。采用帶有集成鍍金銅散熱器的14x18 mm緊湊型氣穴層壓封裝，可以避免PA架構(gòu)不匹配的情況，因此無需額外的組件和PCB空間。此外，其頂端和底端安裝可配置性有助于提升PA模塊的安裝靈活性和散熱敏捷性。該寬帶PA模塊兼具50Ω 全匹配、 兩級PA架構(gòu)的高效設(shè)計(jì)，以及頂端和底端安裝可配置性，為無線電設(shè)備提供前所未有的設(shè)計(jì)靈活性，以實(shí)現(xiàn)嚴(yán)格尺寸、重量和功率 (SWaP) 規(guī)格之間的平衡。該寬帶PA模塊經(jīng)過優(yōu)化改良，適用于陸地移動(dòng)無線電系統(tǒng)(LMR)、無線公共安全通信以及軍事戰(zhàn)術(shù)通信和電子對抗 (ECM) 領(lǐng)域。2023年MACOM收購了Wolfspeed的射頻業(yè)務(wù)（包括GaN業(yè)務(wù)），還收購了OMMIC。
Transphorm的TP65H035G4YS和TP65H050G4YS，均采用硅基氮化鎵襯底技術(shù)，該技術(shù)將高壓氮化鎵場磁場效應(yīng)管與低壓硅MOSFET集成在一起。兩款產(chǎn)品是采用4引腳TO-247封裝（TO-247-4L）的新型SuperGaN?器件，分別具有35毫歐和50毫歐的導(dǎo)通電阻，分別配備一個(gè)開爾文源極端子，可為高功率服務(wù)器、可再生能源以及工業(yè)電力轉(zhuǎn)換領(lǐng)域提供更全面的開關(guān)功能。2024年Transphorm已被瑞薩電子收購。
GaN Systems提供當(dāng)今市場上最全面的氮化鎵功率晶體管產(chǎn)品線，包括 650V 和 100V，工作電流范圍為 4A 至 150A的產(chǎn)品。為了滿足廣泛的功率水平、熱要求和 BoM 目標(biāo)，GaN Systems 提供采用常見 PDFN 封裝和嵌入式封裝的晶體管，并提供頂部冷卻或者底部冷卻等不同形態(tài)的產(chǎn)品。為了滿足汽車市場的需求，GaN Systems 的產(chǎn)品組合包括符合AEC-Q 和 AutoQual+ 標(biāo)準(zhǔn)的產(chǎn)品。2023年GaN Systems已被英飛凌收購。
羅姆的650V GaN HEMT產(chǎn)品型號GNP1150TCA-Z，內(nèi)置了ESD保護(hù)元件，使其靜電耐受能力比普通GaN HEMT提高了約75%，而這有助于提高應(yīng)用產(chǎn)品的可靠性，從而被臺(tái)達(dá)應(yīng)用到其Innergie品牌的45W輸出快速充電器C4 Duo中，提高了產(chǎn)品性能和可靠性的同時(shí)也實(shí)現(xiàn)了小型化。該產(chǎn)品非常適用于服務(wù)器和AC適配器等各種電源系統(tǒng)。
羅姆面向數(shù)據(jù)服務(wù)器等工業(yè)設(shè)備和AC適配器等消費(fèi)電子設(shè)備的一次側(cè)電源，推出的集成650V GaN HEMT和柵極驅(qū)動(dòng)器等于一體的Power Stage芯片BM3G015MUV-LB、BM3G007MUV-LB，通過替換現(xiàn)有的Si MOSFET，可將器件體積減少約99%，功率損耗減少約55%。
德州儀器的LMG3622是一款650V 120mΩ GaN功率FET，適用于開關(guān)模式電源應(yīng)用。LMG3622通過在8mmx5.3mm QFN 封裝中集成功率 FET 和柵極驅(qū)動(dòng)器，簡化了設(shè)計(jì)并減少了元件數(shù)量。
德州儀器100V GaN功率轉(zhuǎn)換器LMG2100R044和LMG3100R017，得益于GaN技術(shù)的較高開關(guān)頻率，設(shè)計(jì)人員可以將中壓應(yīng)用的電源解決方案尺寸縮小40%以上，并實(shí)現(xiàn)卓越的功率密度(高于1.5kW/in3)。與硅基解決方案相比，該全新功率轉(zhuǎn)換器件產(chǎn)品系列還將開關(guān)功耗降低了50%，并且在給定較低輸出電容和較低柵極驅(qū)動(dòng)損耗的情況下實(shí)現(xiàn)98%或更高的輸出功率。例如，在光伏逆變器系統(tǒng)中，較高的密度和效率使得同一塊太陽能電池板能夠存儲(chǔ)和生成更多電能，同時(shí)可縮小整個(gè)微型逆變器系統(tǒng)的尺寸。
6、PI
PI面向汽車、家電及工業(yè)類應(yīng)用推出的900V PowiGaN芯片——InnoSwitch-3系列的900V反激式開關(guān)芯片，InnoSwitch-3系列是一個(gè)高度集成的反激方案。該芯片在單一封裝當(dāng)中同時(shí)集成了初級和次級電路，使用快速的數(shù)字隔離反饋方式–FluxLink?，空載功耗低于10mW，基于PowiGaN的芯片在整個(gè)負(fù)載范圍內(nèi)的效率高達(dá)95%，在封閉式適配器應(yīng)用當(dāng)中無需散熱片即可實(shí)現(xiàn)高達(dá)100W的輸出功率。
宜普（EPC）的EPC2361，是一顆具有低1m?導(dǎo)通電阻的GaN（氮化鎵）FET。EPC2361采用緊湊的QFN封裝（3mm x 5mm），不僅節(jié)省了空間，還提高了系統(tǒng)的功率密度。其導(dǎo)通電阻低至1m?，與上一代產(chǎn)品相比，功率密度翻倍，使得電源轉(zhuǎn)換效率大幅提升，降低了能耗和散熱問題。此外，EPC2361的RDS（on）最大值與面積乘積僅為15mΩ*mm2，相比傳統(tǒng)硅MOSFET，體積縮小超過五倍，實(shí)現(xiàn)了更高的集成度和更優(yōu)秀的性能，為DC/DC轉(zhuǎn)換、快充、馬達(dá)控制和太陽能MPPT等應(yīng)用提供了更高效、更可靠的電源解決方案。
EPC的EPC9159是一款48V/12V LLC轉(zhuǎn)換器，專為高密度48V服務(wù)器電源和DC-DC轉(zhuǎn)換器而設(shè)計(jì)。EPC9159封裝較小，僅為17.5 mm x 22.8 mm，而其功率為1kW，功率密度為5130 W/cm3。在初級電路和次級電路中采用開關(guān)頻率高的GaN功率開關(guān)，便可實(shí)現(xiàn)這一點(diǎn)。EPC9159設(shè)計(jì)中使用的電源拓?fù)浠贚LC拓?fù)?。?yīng)用的LLC由初級全橋、固定比率平面變壓器、次級中心同步整流器組成。初級全橋使用4個(gè)EPC2619，即額定電壓為80V的3.3mΩGaN晶體管，次級使用6個(gè)EPC2067，即額定電壓為40V的1.3mΩGaN晶體管。電流為25A時(shí)，EPC9159的功率級效率達(dá)到98%，電流為83A，電壓為12V時(shí)，其滿載效率達(dá)到96.2%。該設(shè)計(jì)非常適合人工智能和高級游戲等高密度計(jì)算應(yīng)用。
EPC Space的EPC7009L16SH，一款抗輻射GaN柵極驅(qū)動(dòng)器IC?；贓PC專有的eGaN IC技術(shù)構(gòu)建，使設(shè)計(jì)工程師能夠釋放eGaN FET技術(shù)的真正潛力，eGaN晶體管正在成為太空領(lǐng)域需要更高開關(guān)頻率、功率和輻射硬度的應(yīng)用的首選晶體管。EPC7009L16SH應(yīng)用包括高速DC-DC轉(zhuǎn)換、電機(jī)驅(qū)動(dòng)器、電源開關(guān)/執(zhí)行器和衛(wèi)星電氣系統(tǒng)。
意法半導(dǎo)體的EVLMG1LPBRDR1和EVLMG4LPWRBR1是兩款集成化氮化鎵(GaN)電橋芯片，這兩款新器件內(nèi)置兩個(gè)連接成半橋的GaN HEMT晶體管，這種配置適合開發(fā)采用有源箝位反激式轉(zhuǎn)換器、有源箝位正激式轉(zhuǎn)換器或諧振式轉(zhuǎn)換器拓?fù)涞拈_關(guān)式電源、適配器和充電器。EVLMG1LPBRDR1的導(dǎo)通電阻RDS(on)為150m?，額定電流為10A，適合最高功率500W的應(yīng)用?？蛰d功耗只有20mW，支持高轉(zhuǎn)換效率，使設(shè)計(jì)者能夠滿足行業(yè)嚴(yán)格的待機(jī)功耗和平均能效目標(biāo)。EVLMG4LPWRBR1定位最高功率200W的應(yīng)用，導(dǎo)通電阻RDS(on)為225m?，額定電流為6.5A。
意法半導(dǎo)體的VIPerGaN100和VIPerGaN65均采用5mm x 6mm QFN封裝，用于高達(dá)100W和65W功率的單開關(guān)準(zhǔn)諧振（QR）反激式轉(zhuǎn)換器。每個(gè)器件都集成了一個(gè)脈寬調(diào)制（PWM）控制器和一個(gè)650V增強(qiáng)型GaN功率晶體管，并允許使用標(biāo)準(zhǔn)光耦合器進(jìn)行副邊調(diào)節(jié)。該器件采用 5mm x 6mm QFN 封裝，小尺寸和高級集成可確保卓越的功率密度并節(jié)省物料清單 （BoM） 成本。寬帶隙晶體管技術(shù)提高了能效并簡化了熱管理。這種緊湊且高度集成的設(shè)計(jì)面向USB-PD充電器、家用電器、智能樓宇控制器、照明、空調(diào)、智能計(jì)量和其他工業(yè)應(yīng)用的開關(guān)模式電源（SMPS）。
量芯微的1200V GaNFET GPIHV30DFN和GPIHV30SB5L，GPIHV30DFN采用的是8*8 DFN的內(nèi)置引腳封裝，GPIHV30DDP5L采用的是TO263-5封裝。由于GPIHV30DFN采用的是DFN的封裝方式，為保證功率器件在高壓狀態(tài)下開關(guān)的可靠性，GaNPower將S-D爬電距離設(shè)置為2.8mm，保留了充足的安全距離。同時(shí)，GPIHV30DDP5L封裝采用了GaNPower獨(dú)特的專利設(shè)計(jì)，為器件加入了凱文接線和小型輸入電容，用以降低浪涌電壓。該系列芯片的額定擊穿為1200V，GaNPower為保證芯片工作的穩(wěn)定性，在芯片設(shè)計(jì)時(shí)提高了150V的電壓裕量，避免在工作過程中出現(xiàn)瞬態(tài)尖峰擊穿元件。同時(shí)，該系列芯片的導(dǎo)通電阻Rds為60Ω，并通過低導(dǎo)通電阻的方式降低系統(tǒng)損耗，提高系統(tǒng)的轉(zhuǎn)換效率。該系列氮化鎵功率器件的開關(guān)速度比碳化硅功率器件快10倍，非常適用于構(gòu)建電動(dòng)汽車車載充電器和電機(jī)驅(qū)動(dòng)的功率轉(zhuǎn)換器，從而提高電動(dòng)汽車?yán)m(xù)航里程，減少碳排放。
VisIC的V22TG D3GAN，其采用了先進(jìn)的鷗翼引線式頂部冷卻隔離封裝，導(dǎo)通電阻為22mΩ，可支持各種系統(tǒng)配置，包括器件并聯(lián)、全橋拓?fù)?、半橋拓?fù)?、功率因?shù)校正（PFC）電路。V22TG D3GAN專為包括OBC、燃料電池、混合動(dòng)力電動(dòng)汽車在內(nèi)的AEC-Q101標(biāo)準(zhǔn)汽車應(yīng)用而設(shè)計(jì)，其電壓能力為650V，尺寸小巧，僅為19.7x13.6mm（包括引線）。它還適用于服務(wù)器電源、數(shù)據(jù)中心、太陽能逆變器和各類工業(yè)應(yīng)用。
納微半導(dǎo)體（Navitas）的GaN功率IC將GaN功率FET、柵極驅(qū)動(dòng)和保護(hù)功能集成在一起，以高速控制和保護(hù)GaN功率開關(guān)。納微半導(dǎo)體的NV6169是一款采用 GaNSense技術(shù)的650/800V大功率GaNFast芯片，可滿足400~1000W 4K/8K電視和顯示器、下一代游戲電競系統(tǒng)、500W太陽能微型逆變器、1.2kW數(shù)據(jù)中心SMPS和4kW電機(jī)驅(qū)動(dòng)等高功率應(yīng)用場景。2022年納微半導(dǎo)體收購了GeneSiC。
Cambridge GaN Devices （CGD）的CGD65A055S2是一款GaN晶體管。CGD的ICeGaN 650V H2系列是一種增強(qiáng)型（eMode）硅基氮化鎵（GaN-on-Si）功率晶體管，為了讓器件在效率上能夠得到進(jìn)一步提升，器件內(nèi)采用了包括創(chuàng)新性全集成 NL3電路，集成米勒鉗位的先進(jìn)箝位結(jié)構(gòu)等創(chuàng)新設(shè)計(jì)。相較于業(yè)界最佳的Si MOSFET，其QG降低了10倍，QOSS降低了5倍，在350W SMPS（開關(guān)電源）應(yīng)用中，效率高達(dá)95%。H2系列降低功耗的手段還包括內(nèi)部集成電流檢測功能，無需單獨(dú)電流檢測電阻器。另外，由于器件可直接焊接到接地平面的大面積覆銅區(qū)域，可以幫助優(yōu)化散熱和EMI，有助于實(shí)現(xiàn)更高的系統(tǒng)功率密度，適用于消費(fèi)電子、工業(yè)電子、汽車電子，還是超大功率應(yīng)用、可再生能源等領(lǐng)域。
安世的GAN041-650WSB是一款GaN FET，采用TO-247封裝，對于給定RDS(on)值，芯片尺寸縮小36%，具有更好的穩(wěn)定性和效率。級聯(lián)配置無需復(fù)雜的驅(qū)動(dòng)電路，加快了產(chǎn)品上市速度。該器件在硬開關(guān)和軟開關(guān)電路中均具有出色的性能，為設(shè)計(jì)人員提供極大的靈活性。該器件具有低至35mΩ（典型值）的RDS(on)性能，適用于2 kW至10 kW的單相AC/DC和DC/DC工業(yè)開關(guān)模式電源(SMPS)，特別是必須滿足80 PLUS?鈦金級效率認(rèn)證的服務(wù)器電源和高效率要求的電信電源。另一款GAN039-650NBB采用CCPAK封裝，將導(dǎo)通電阻值進(jìn)一步降低到39mΩ（最大值，25℃的典型值為 33mΩ）。兩種封裝的新器件均符合 AEC-Q101 標(biāo)準(zhǔn)，可滿足汽車應(yīng)用的要求，同樣非常適合相同功率范圍內(nèi)的太陽能逆變器和伺服驅(qū)動(dòng)器。
英諾賽科的150V GaN器件INN150FQ070A具備超低導(dǎo)通電阻，采用FCQFN封裝小體積封裝，在導(dǎo)通損耗和驅(qū)動(dòng)損耗方面具備顯著優(yōu)勢，另一款650V GaN器件INN650TA030AH，采用 TOLL 封裝，又能實(shí)現(xiàn)良好的散熱效果。相比傳統(tǒng)Si方案，2kW 微逆體積減小約20%，功率器件損耗減小35%，顯著提升了系統(tǒng)性能和功率密度。適用于英諾賽科針對微型逆變器領(lǐng)域開發(fā)的2kW參考設(shè)計(jì)方案，功率密度達(dá)40W/in^3，幫助微型逆變器不斷突破設(shè)計(jì)和性能極限。
英諾賽科的60V增強(qiáng)型氮化鎵功率芯片INN060FQ043A，采用 FCQFN 3mm*4mm 封裝，導(dǎo)通電阻 4.3mΩ，在與40V InnoGaN芯片INN040FQ043A封裝尺寸及導(dǎo)通電阻保持一致的基礎(chǔ)上，將耐壓等級提升到60V，確保更大功率輸出，同時(shí)實(shí)現(xiàn)小體積，低損耗，高頻高效等優(yōu)勢。該款產(chǎn)品同樣滿足工業(yè)級可靠性要求，主要應(yīng)用于高頻DC-DC轉(zhuǎn)換器、筆記本電腦充電器、移動(dòng)電源等應(yīng)用場景。
潤新微的RX65T300PS2H和RX65T300HS2A是兩款氮化鎵開關(guān)管，并使用同步整流，提高轉(zhuǎn)換效率。RX65T300PS2H是一顆Cascode級聯(lián)結(jié)構(gòu)的氮化鎵開關(guān)管，器件耐壓為650V，導(dǎo)阻240mΩ，采用TO220封裝。RX65T300HS2A是一顆Cascode級聯(lián)結(jié)構(gòu)的氮化鎵開關(guān)管，器件耐壓為650V，導(dǎo)阻240mΩ，采用DFN8*8封裝。RX65T300PS2H和RX65T300HS2A均支持20V柵極電壓，可兼容傳統(tǒng)控制器，簡化驅(qū)動(dòng)電路，同時(shí)柵極耐壓有足夠的裕量應(yīng)對開關(guān)過程中的電壓過沖等不利因素，避免造成器件的潛在損傷和失效。潤新微氮化鎵開關(guān)管具有DFN5*6，DFN8*8與TO220多種封裝形式，產(chǎn)品技術(shù)成熟，柵極驅(qū)動(dòng)電壓安全區(qū)間大，應(yīng)用簡單，并已通過JEDEC可靠性測試，產(chǎn)品滿足消費(fèi)電子，工業(yè)電子和汽車電子應(yīng)用需求。下圖是潤芯微采用RX65T300PS2H和RX65T300HS2A推出的一款雙管反激（QR Turbo）拓?fù)涞牡夐_關(guān)電源DEMO方案。
潤新微是采用IDM模式，已與國內(nèi)多家半導(dǎo)體功率器件及下游電源廠商展開深入合作，開發(fā)基于氮化鎵器件的新一代各類電源產(chǎn)品，包括新能源汽車車載充電機(jī)、數(shù)據(jù)中心服務(wù)器電源和高端電機(jī)驅(qū)動(dòng)等。潤新微提供650V/900V多規(guī)格的功率器件產(chǎn)品，電源功率的應(yīng)用覆蓋幾十瓦到幾千瓦范圍。潤新微電子氮化鎵功率器件的特點(diǎn)是兼容標(biāo)準(zhǔn)MOS驅(qū)動(dòng)，應(yīng)用設(shè)計(jì)簡單，只需配合柵極電阻調(diào)節(jié)開關(guān)速度，引腳套磁珠抑制EMI干擾；抗擊穿電壓高達(dá)1500V以上，使用安心。
氮矽科技的DXC3065S2F最高支持500瓦LLC、AHB大功率快充應(yīng)用，具有高效率、高功率密度和高可靠性的特點(diǎn)，可廣泛應(yīng)用于電動(dòng)汽車、充電樁、數(shù)據(jù)中心、太陽能逆變器等領(lǐng)域。
氮矽科技的DXC0765S2C是一款集成650V增強(qiáng)型氮化鎵晶體管及驅(qū)動(dòng)器的合封氮化鎵芯片，耐壓650V，導(dǎo)阻400mΩ，最大漏源極電流7A，單極正電壓門極驅(qū)動(dòng)電壓0V~6V，支持3.3V和5V控制信號，開關(guān)速度超10MHz，具有零反向恢復(fù)損耗。采用反激式的電路拓?fù)淇芍С?0W < Po < 65W輸出功率的產(chǎn)品應(yīng)用。
氮矽科技的DXC3510S2CA是一款驅(qū)動(dòng)集成氮化鎵芯片，它具有許多出色的特性。這款芯片內(nèi)部集成了一顆增強(qiáng)型低壓硅基氮化鎵和單通道高速驅(qū)動(dòng)器，是一顆可承受100V耐壓，12mΩ 導(dǎo)阻，最大漏源極電流35A的增強(qiáng)型氮化鎵晶體管，具有零反向恢復(fù)損耗。采用DFN5×6封裝，占板面積小，無反向恢復(fù)電荷，并且導(dǎo)通電阻極低。為高功率密度應(yīng)用提供超小型化的解決方案。
東科的DK8710Q是一款A(yù)HB半橋氮化鎵芯片，內(nèi)置兩個(gè)開關(guān)管，在合封氮化鎵芯片高集成度高可靠性的基礎(chǔ)上，將能量充分利用，降低損耗，進(jìn)一步提升充電器整體的轉(zhuǎn)換效率，降低溫升和散熱需求，讓充電器變得更加便攜。該芯片待機(jī)功耗低于50mW，能夠滿足嚴(yán)苛的能效要求，芯片支持寬范圍電壓輸出，極大簡化了大功率PD充電器設(shè)計(jì)。同時(shí)搭配PFC電路，輸出功率可以達(dá)到150W，能夠滿足現(xiàn)階段PD3.1快充，140W輸出功率的需求，是一款高集成，高可靠的解決方案。
納芯微的GaN驅(qū)動(dòng)NSD2621，一顆高壓半橋柵極驅(qū)動(dòng)芯片，專門用于驅(qū)動(dòng)E?mode（增強(qiáng)型）GaN 開關(guān)管，NSD2621的上管驅(qū)動(dòng)采用隔離技術(shù)進(jìn)行設(shè)計(jì)，共模瞬變抗擾度高達(dá)150V/ns，并且可以耐受700V的負(fù)壓，有效提升了系統(tǒng)的可靠性。
納芯微的集成化的Power Stage產(chǎn)品NSG65N15K，內(nèi)部集成了半橋驅(qū)動(dòng)器NSD2621和兩顆耐壓650V、導(dǎo)阻電阻150mΩ的GaN開關(guān)管，工作電流可達(dá)20A。NSG65N15K內(nèi)部還集成了自舉二極管，并且內(nèi)置可調(diào)死區(qū)時(shí)間、欠壓保護(hù)、過溫保護(hù)功能，可以用于圖騰柱PFC、ACF和LLC等半橋或全橋拓?fù)洹SG65N15K是9*9mm的QFN封裝，相比傳統(tǒng)分立方案的兩顆5*6mm DFN封裝的GaN開關(guān)管加上一顆4*4mm QFN封裝的高壓半橋驅(qū)動(dòng)，加上外圍元件，總布板面積可以減小40%以上，從而有效提高電源的功率密度。同時(shí)，NSG65N15K的走線更方便PCB布局，有利于實(shí)現(xiàn)簡潔快速的方案設(shè)計(jì)。NSD2621和NSG65N15K均可廣泛適用于快充、儲(chǔ)能、服務(wù)器電源等多種GaN應(yīng)用場景。
鎵未來的G1N65R240PB是一款氮化鎵PFC開關(guān)管，一顆耐壓650V的氮化鎵功率器件，瞬態(tài)耐壓800V，標(biāo)稱導(dǎo)阻240mΩ，柵極耐壓支持±20V，可使用傳統(tǒng)硅MOS驅(qū)動(dòng)，相比增強(qiáng)型氮化鎵，大大簡化柵極驅(qū)動(dòng)電路設(shè)計(jì)。G1N65R240PB相較于市面上其他產(chǎn)品，其柵極更堅(jiān)固，反向壓降更低，可靠性更強(qiáng)，整體性能處于行業(yè)領(lǐng)先水準(zhǔn)。G1N65R240PB采用PQFN8*8封裝，散熱焊盤為源極，減小高頻走線面積，提升EMI性能。這款氮化鎵器件適合PFC校正電路、逆變電路、半橋或全橋電路、采用QR或ACF反激拓?fù)浼軜?gòu)的充電器等多種場景應(yīng)用。
能訊半導(dǎo)體的DOD1H2425-600EF，是一款基于GaN的射頻微波能2.4-2.5GHz 600W產(chǎn)品，采用陶瓷1230封裝，尺寸32*9.4*4.52mm，滿足微波能應(yīng)用對于器件高效、高可靠性需求。針對微波能應(yīng)用場景下連續(xù)波不間斷加載的特點(diǎn)，能訊半導(dǎo)體進(jìn)行了熱阻特殊設(shè)計(jì)，實(shí)現(xiàn)適用于連續(xù)波應(yīng)用的低器件熱阻特性，DOD1H2425-600EF熱阻參考值：單side熱阻（FEA）為0.7°C/W。DOD1H2425-600EF在200°C結(jié)溫下，其MTTF達(dá)到10^7小時(shí)，10倍于正常標(biāo)準(zhǔn)下的10^6小時(shí)，極大的提升了系統(tǒng)長期運(yùn)行可靠性。
能華的CoreGaN氮化鎵器件CE65H600TOEI，耐壓650V，瞬態(tài)耐壓800V，導(dǎo)阻為600mΩ，較低的門極電荷，較低的動(dòng)態(tài)導(dǎo)通電阻，開關(guān)速度快，損耗低，可以大大提高系統(tǒng)能效；另外其驅(qū)動(dòng)電壓范圍±20V，大大提高了系統(tǒng)可靠性，可提供比傳統(tǒng)硅（Si）器件更高的效率，具有顯著的優(yōu)勢。這顆器件采用TO-252 封裝，成本低，熱容大而且熱阻小，這種封裝可以拓展器件的功率應(yīng)用范圍，有很強(qiáng)的散熱能力和耐熱沖擊能力，使系統(tǒng)具有更高的熱可靠性。
能華的CE65E300DNYI，是一顆DFN5*6封裝的增強(qiáng)型氮化鎵器件，耐壓650V，瞬態(tài)耐壓750V，導(dǎo)阻為300mΩ。相比傳統(tǒng)Si MOSFET器件，這顆GaN器件能大大提升系統(tǒng)效率、功率密度，減小系統(tǒng)尺寸及重量，并降低系統(tǒng)成本。相比市場上其他E mode GaN產(chǎn)品，其Vth要高60%，保證了在各種應(yīng)用場景的驅(qū)動(dòng)可靠性，無需負(fù)壓關(guān)斷，PCB Layout也變得更容易。
聚能創(chuàng)芯的CGL65R190B是一款耐壓650V，導(dǎo)阻170mΩ的增強(qiáng)型氮化鎵開關(guān)管，支持高頻開關(guān)，具有低柵極電荷和輸出電荷，支持開爾文源極，符合JEDEC的標(biāo)準(zhǔn)級應(yīng)用認(rèn)證。CGL65R190B采用PQFN8*8封裝，可應(yīng)用在65-120W功率段反激主功率開關(guān)管，100W功率段 PFC主功率開關(guān)管，200W功率段LLC主功率開關(guān)管。
聚能創(chuàng)芯的CGK65R400B是一款耐壓650V，導(dǎo)阻300mΩ的增強(qiáng)型氮化鎵開關(guān)管，支持高頻開關(guān)，具有低柵極電荷和輸出電荷，支持開爾文源極，符合JEDEC的標(biāo)準(zhǔn)級應(yīng)用認(rèn)證。CGK65R400B采用PQFN5*6封裝，適用于高壓AC/DC轉(zhuǎn)換，可應(yīng)用在30W功率段反激主功率開關(guān)管，120W LLC主功率開關(guān)管。
鎵宏半導(dǎo)體的GSR065D046是一款650V、35mΩ氮化鎵 (GaN) FET采用GSR Semiconductors Gen IV平臺(tái)的常關(guān)器件。它通過結(jié)合先進(jìn)的高壓 GaNHEMT 與低壓硅 MOSFET來提供卓越的可靠性和性能。Gen IV 平臺(tái)使用先進(jìn)的外延和專利的設(shè)計(jì)技術(shù)來簡化可制造性，同時(shí)通過降低柵極電荷、輸出電容、交叉損耗和反向恢復(fù)電荷來提高器件效率。
鎵宏半導(dǎo)體的GSR900D035系列900V、50mΩ 氮化鎵 (GaN) FET為常關(guān)型器件。它通過結(jié)合先進(jìn)的高壓GaNHEMT與低壓硅MOSFET來提供卓越的可靠性和性能。通過更低的柵極電荷、更低的交叉損耗和更小的反向恢復(fù)電荷提供比硅更高的效率。
典芯科技的CC65H600TOAIF采用TO-220F封裝，性價(jià)比高，散熱性能好，應(yīng)用在36W適配器上甚至能取消散熱材料。CC65H270TOEI采用TO-252封裝，性價(jià)比極高，GSD腳位，EMC性能優(yōu)秀，減少散熱及人工成本，應(yīng)用在60W適配器上，在12V/5A滿載/264V/90°&180°測試條件下，在打差模4KV的時(shí)候，其VDS已達(dá)到824V, 此時(shí)系統(tǒng)仍在正常工作, 驗(yàn)證了其優(yōu)異的抗浪涌雷擊性能。
26、致能
致能的兩款1200V D-Mode高可靠性氮化鎵器件，ZN120C1R070W采用TO-247封裝，導(dǎo)通電阻為70mΩ；ZN120C1R300P采用TO-220封裝，導(dǎo)通電阻為300mΩ。在滿足1200V系統(tǒng)可靠性條件下，本征擊穿已經(jīng)達(dá)到2400V，這兩個(gè)型號產(chǎn)品均結(jié)合了致能最新的高壓氮化鎵HEMT和低壓硅 MOSFET技術(shù)，具有卓越的可靠性和性能，可廣泛用于工業(yè)、新能源、以及汽車等領(lǐng)域。
Wise-integration的WI62120，是一款120mOhm 650V增強(qiáng)模式GaN-on-silicon的半橋電源電路，采用6x8 PQFN封裝，它利用GaN的固有特性為30W至3kW的高效率和高密度功率轉(zhuǎn)換應(yīng)用（包括AC/DC、DC/DC和DC/AC）提供更好的電流能力、電壓擊穿和開關(guān)頻率?？蔀殡娏﹄娮釉O(shè)計(jì)人員提供更高水平的功率密度、性能和成本效益。目標(biāo)市場領(lǐng)域包括消費(fèi)類（例如用于移動(dòng)和桌面設(shè)備的超快速充電器）、電動(dòng)汽車和工業(yè)AC/DC電源，以及使用無橋圖騰柱功率因數(shù)轉(zhuǎn)換(PFC)有源鉗位反激式(ACF)、雙電感單電容(LLC)諧振轉(zhuǎn)換器，以及同步降壓或升壓半橋拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)的設(shè)計(jì)。
Qorvo的QPB3810是一款基于氮化鎵（GaN）的功率放大器模塊（PAM），集成適用于5G大規(guī)模MIMO（mMIMO）應(yīng)用的偏置控制；作為一款高度集成的前端低噪聲放大器（LNA）模塊，針對 5G TDD 系統(tǒng)。這些器件擴(kuò)展了 Qorvo 面向 mMIMO 應(yīng)用的廣泛產(chǎn)品組合，是全新 RF 前端參考設(shè)計(jì)中的關(guān)鍵構(gòu)件，可加速 mMIMO 系統(tǒng)的采用。
博瑞集信的BRGF016030PHG是一款采用GaN HEMT工藝設(shè)計(jì)實(shí)現(xiàn)的內(nèi)匹配功率放大器，該產(chǎn)品漏端采用28V供電。本產(chǎn)品針對衛(wèi)星通信應(yīng)用設(shè)計(jì)，工作頻段為1.6GHz~1.65GHz，具有極高的功率附加效率，且得益于產(chǎn)品內(nèi)部匹配設(shè)計(jì)，用戶僅通過少量外部器件即可應(yīng)用于系統(tǒng)設(shè)計(jì)。產(chǎn)品采用金屬陶瓷管殼封裝，具有良好的可靠性。
普能微的氮化鎵（GaN）射頻功率放大器系列，包括GNQ6010、GNQ6030、GNC6010、GNC6030、GNC6050、GNC60100六款產(chǎn)品。該GaN系列產(chǎn)品設(shè)計(jì)全部采用普能獨(dú)特電路設(shè)計(jì)方案，為客戶設(shè)計(jì)低成本塑封和高可靠性陶瓷封裝滿足不同市場需求，同時(shí)支持寬帶應(yīng)用覆蓋DC-6GHz主流應(yīng)用，可應(yīng)用于4G和5G移動(dòng)通信基站、專網(wǎng)通信、多天線相控陣、射頻電源、射頻能量等產(chǎn)品中。
恩智浦的32T32R有源天線系統(tǒng) (AAS) 的分立式射頻前端解決方案，該方案利用其新型專有氮化鎵 (GaN) 技術(shù)開發(fā)而成。該新方案和現(xiàn)有64T64R分立式GaN功率放大器解決方案一起形成一個(gè)射頻前端解決方案系列，覆蓋了2.3至4.0GHz的所有蜂窩網(wǎng)絡(luò)射頻頻段。與64T64R射頻前端解決方案相比，恩智浦32T32R射頻前端解決方案采用相同的封裝實(shí)現(xiàn)了兩倍輸出功率，因此整個(gè)5G連接解決方案更小巧輕便。其引腳兼容性允許網(wǎng)絡(luò)運(yùn)營商在頻段和功率等級方面迅速擴(kuò)展。
住友的兩款GaN射頻功率管：SGN3135-500H-R和 SGC0910-300A-R，分別支持3.1-3.5 GHz（S-band）和9.0-10 GHz（X-band）兩個(gè)頻段，主要應(yīng)用于雷達(dá)系統(tǒng)，輸出功率分別為500W和300W，兩個(gè)器件的供電電壓均為50V。
33、三菱電機(jī)
三菱電機(jī)的MGFS48G38MB是一款GaN功率放大器模塊，該模塊可在3.4GHz至3.8GHz的寬頻段范圍內(nèi)提供8W（39 dBm）的平均輸出功率。值得關(guān)注的是，該產(chǎn)品具有43%以上的高功率附加效率，可適用于64T64R mMIMO天線*3。其中，高效率和低失真源于三菱電機(jī)的新型GaN高電子遷移率晶體管（HEMT），寬帶特性利用了獨(dú)特的電路設(shè)計(jì)和高密度封裝技術(shù)。該模塊用于5G Massive MIMO*1（mMIMO）基站，有助于降低5G mMIMO基站的功耗。
亞德諾的HMC7885和HMC7748，兩款高性能氮化鎵(GaN)功率放大器(PA)模塊，它們針對2 GHz至6 GHz頻率范圍的應(yīng)用，包括測試和測量、通信、替代行波管(TWT)、航空監(jiān)控、雷達(dá)等應(yīng)用領(lǐng)域。這些完全集成的全固態(tài)器件擴(kuò)展了ADI現(xiàn)有的GaN功率放大器系列，使用方便，可以加快原型開發(fā)和系統(tǒng)設(shè)計(jì)。
埃賦隆半導(dǎo)體的兩款寬帶碳化硅基氮化鎵（GaN-on-SiC）高電子遷移率晶體管（HEMT），功率等級分別為30W的CLF3H0060(S)-30和100W的CLF3H0035(S)-100。這些器件提供了低偏置下的寬帶高線性度特性，從而提高了寬帶線性度水平（在從飽和功率5dB回退時(shí)三階互調(diào)低于-32dBc；在2:1帶寬上回退8dB時(shí)則低于-42dBc）。寬帶線性對于當(dāng)今國防電子設(shè)備中所部署的頻率捷變無線電至關(guān)重要，在對抗性的通信信道中，寬帶線性的晶體管可以處理多模式通信波形（從FM信號到高階QAM信號）。這些要求苛刻的應(yīng)用需要晶體管本身具有更好的寬帶線性度。埃賦隆半導(dǎo)體的第3代GaN-on-SiC HEMT晶體管可滿足這些擴(kuò)展的寬帶線性度要求。
泰高技術(shù)的TTHB100NM 是一款集成2顆增強(qiáng)型氮化鎵650V 100mΩ 氮化鎵開關(guān)管及對應(yīng)的驅(qū)動(dòng)器的半橋功率芯片，用于高側(cè)、低側(cè)和電平轉(zhuǎn)換。它內(nèi)置了UVLO（欠壓鎖定）、過溫和帶故障輸出信號的過電流保護(hù)，芯片內(nèi)集成了用于高側(cè)的啟動(dòng)電源。它采用低電感 8mm×10mm QFN 封裝，低電感封裝的集成驅(qū)動(dòng)器允許在高壓和高頻中安全運(yùn)行。開關(guān)頻率高達(dá)2MHz，傳輸延遲低至 50ns，支持 50V/ns dV/dT 抗擾度, 外圍元器件精簡，具有非常緊湊和簡便的布局，可實(shí)現(xiàn)靈活快捷的設(shè)計(jì)。它具有12V~20V的寬電源工作范圍，可應(yīng)用在DC–DC轉(zhuǎn)換、逆變器、手機(jī)/筆記本充電器、LED/電機(jī)驅(qū)動(dòng)、圖騰柱無橋PFC 應(yīng)用、高頻LLC轉(zhuǎn)換器、服務(wù)器/AC-DC電源、有源鉗位反激等場景中。
37、力智
力智的氮化鎵半橋芯片uP9801Q，器件內(nèi)置兩個(gè)耐壓100V，5.6mΩ的氮化鎵開關(guān)管，內(nèi)置氮化鎵驅(qū)動(dòng)器，具有兩個(gè)獨(dú)立的PWM信號輸入端子，可獨(dú)立控制，無需外置元件。相當(dāng)于電腦主板上使用的DrMOS，uP9801Q具有極高的集成度，高效的轉(zhuǎn)換效率以及優(yōu)秀的散熱能力。uP9801Q內(nèi)部采用低電感連接方式，減小了傳統(tǒng)打線工藝帶來的寄生電感和電阻，高頻性能更好的同時(shí)，實(shí)現(xiàn)了0.625mm的超薄厚度。高度集成化的芯片設(shè)計(jì)優(yōu)化了寄生參數(shù)對性能的影響。芯片內(nèi)部集成自舉二極管，自舉電容和VCC濾波電容。降低PCB面積占用，并降低器件數(shù)量。
38、遠(yuǎn)創(chuàng)達(dá)
遠(yuǎn)創(chuàng)達(dá)的NME6003H和NU4012H，是兩款28V通用型GaN射頻功率器件，規(guī)格分別是150-3000MHz 15W和900-3000MHz 60W，GaN HEMT (氮化鎵高電子遷移率晶體管) 因其具備的高功率密度、低寄生參數(shù)和高截至頻率 (Ft) 等固有特性，可廣泛應(yīng)用于寬帶及超寬帶通信、移動(dòng)通信、測試及測量放大器、商業(yè)脈沖放大器、線性放大器、工業(yè)/科技/醫(yī)療等領(lǐng)域。
氮化鎵功率器件的應(yīng)用場景正從低功率消費(fèi)電子紅海向中大功率儲(chǔ)能、家電、電動(dòng)工具等消費(fèi)電子拓展，并逐漸延伸至 ICT（通訊基站、服務(wù)器/區(qū)塊鏈）、工控、新能源、光伏、電力等工業(yè)領(lǐng)域，其經(jīng)濟(jì)效益和市場潛力巨大。氮化鎵產(chǎn)品的應(yīng)用和發(fā)展對提升能源使用效率、實(shí)現(xiàn)碳中和碳達(dá)峰具有極高社會(huì)價(jià)值。根據(jù)Yole數(shù)據(jù)顯示，2022年消費(fèi)類電子GaN市場規(guī)模1.461億美元，預(yù)計(jì)2028年達(dá)到13.07億美元。
隨著業(yè)界對氮化鎵熟悉度和應(yīng)用經(jīng)驗(yàn)增加，其使用量將急劇上升，帶動(dòng)市場價(jià)格下降，進(jìn)而推動(dòng)其更大規(guī)模使用，形成良性循環(huán)。因此，盡早掌握和使用氮化鎵功率半導(dǎo)體對工程師提升產(chǎn)品競爭力、知名度及自身能力意義重大。本文對工程師熟悉和選型功率半導(dǎo)體有一定參考借鑒價(jià)值。
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