英飞凌发布2025年GaN功率半导体将在多个产业提高能源效率

在全球持续面临气候变迁和环境永续发展挑战之际，英飞凌科技股份有限公司（FSE代码：IFX / OTCQX代码： IFNNY）一直站在创新前沿，利用包括矽（Si）、碳化矽（SiC）和氮化镓（GaN）在内的所有相关半导体材料大幅推动低碳化和数码化领域的发展。
 
英飞凌在「2025年GaN功率半导体预测报告」中强调，GaN将成为改变游戏规则的半导体材料，它将大幅改变大众在消费、交通出行、住宅太阳能、电信和AI数据中心等领域提高能效和推进低碳化的方式。

GaN可为终端客户的应用带来显着优势，包括提高能效表现、缩小尺寸、减轻重量和降低总体成本。如今USB-C充电器和适配器已经是GaN应用的领跑者，有更多产业即将达到GaN的应用关键转折点，这将大幅推动GaN功率半导体市场的发展。

英飞凌GaN事业线负责人Johannes Schoiswohl表示：「英飞凌致力于透过基于Si、SiC和GaN在内的全部半导体材料的创新来推动低碳化和数码化转型。凭藉在效率、密度和尺寸方面的优势，GaN将在全面性的电源系统中发挥日益重要的作用。而且鉴于GaN与Si的成本差距正在缩小，我们预见GaN的采用率将在今年及未来持续增长。」

氮化镓技术对于AI的供电需求至关重要。随着AI数据中心算力和能源需求的快速增长，市场愈发需要能够处理AI服务器相关巨大负载的先进解决方案。过往电源供应器的输出功率为3.3 kW，现在正向着5.5 kW发展，预计未来将达到12 kW或更高。

使用GaN可以提高AI数据中心的功率密度，对于在有限的机架空间内可提供的算力将有直接的影响。除了GaN具有明显的优势，另一方面，将其与Si和SiC搭配使用才是满足AI数据中心要求，并在效率、功率密度和系统成本之间实现综合权衡的理想选择。

在家电市场，由于洗衣机、烘乾机、冰箱和水泵/热泵等应用需要达到更高的能效等级，因此英飞凌预计GaN将实现快速发展。例如：在800 W应用中，GaN可使能效提高2%，从而帮助制造商实现A级能效。

根据英飞凌的研究，基于GaN的电动车车载充电器和DC-DC转换器将有助于更高的充电效率、功率密度和材料永续性，而且正向20 kW以上的系统转型。GaN还将与高端SiC解决方案一同实现更加高效的400 V和800 V电动车系统牵引逆变器，增加电动汽车的行驶里程。

由于GaN材料能够提升体积的精简性，机器人产业将于2025年起广泛采用GaN，这将推动送货无人机、护理机器人和人形机器人的发展。

而随着机器人技术与自然语言处理、电脑视觉等先进AI技术的融合，GaN将提供实现精简、高性能设计所需的效率。例如：将逆变器整合在马达主机壳内，既无需使用逆变器散热片，同时又能减少每个关节/轴的线缆，并简化EMC设计。

为了解决在成本和可扩展性方面的挑战，英飞凌正进一步增加对GaN研发的投资。凭藉最丰富的产品和IP 组合、严格的品质标准，以及12寸GaN晶圆制造和双向开关（BDS）晶体管等前沿创新技术，英飞凌正以包括GaN在内的所有相关半导体材料为基础，巩固自身在推动低碳化和数码化方面的领先地位。

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