第五届EEVIA年度中国ICT媒体论坛暨2016产业和技术展望研讨会 时间：2016.01.14 下午 地点：深圳南山软件创业基地 IC咖啡 演讲主题: 新型GaN功率器件的市场应用趋势 演讲嘉宾: 蔡振宇 富士通电子元器件市场部高级经理 主持人：接下来开始第三场演讲。大家知道无论消费电子产品还是通讯硬件、电动车以及家用电器，提升电源的转换能效、功率密度、延长电池使用的时间，这已经是比较大的挑战了。所有这一切都意味着电子产业会越来越依赖新型功
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GaN 功率器件
未来虚拟现实和智能汽车成为焦点，VR将会引发的变革成了全产业链热议的话题，VR也必会给物联网产业带来变革，而对于IoT可能带来的更多变化，半导体厂商该如何应对?
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物联网 GaN
近年，以氮化镓(GaN)、碳化硅(SiC)等宽禁带化合物为代表的第三代半导体材料在引发全球瞩目，成为全球半导体研究前沿和热点，中国也不例外地快马加鞭进行部署。有专家指出，第三代半导体材料是以低碳和智能为特征的现代人类信息化社会发展的基石，是推动节能减排、转变经济发展方式，提升新一代信息技术核心竞争力的决定性因素之一，有着不可替代的支撑作用。那么，这一迅速崛起的第三代半导体材料，能否让中国掌控新一轮半导体照明发展的话语权?
第三代半导体材料双雄：SiC和GaN
半
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半导体 GaN
上周，全球3D打印行业领先企业3D Systems公司向其旗下消费型的在线3D打印市场Cubify.com的注册用户发送了一封电子邮件，宣布关闭Cubify.com，并停止零售3D打印产品，比如珠宝和手机外壳等。当时这封电子邮件让很多人难以置信，在即将进入2016年之际，这位3D打印巨头为什么要突然退出消费零售市场?会不会是该公司的邮件系统被黑了?遗憾的是，2015年12月28日，该公司正式确认了这个消息。
据了解，3D Systems宣布将撤出“消费级”市场，转向看似更
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3D Systems 3D打印
DIGITIMES Research观察，传统以块体矽(Bulk Si)材料为基础的功率半导体逐渐难提升其技术表现，业界逐渐改以新材料寻求突破，其中氮化镓(GaN)、碳化矽(SiC)材料技术最受瞩目，氮化镓具有更高的切换频率，碳化矽则能承受更高温、更大电流与电压，而原有的矽材仍有成本优势，预计未来功率半导体市场将三分天下。
更高的耐受温度、电压，或更高的切换频率、运作频率，分别适用在不同的应用，对于电动车、油电混合车、电气化铁路而言需要更高电压，对于新一代的行动通讯基地台，或资料中心机房设备而言
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GaN SiC
硅基GaN潜力大
近日，MACOM在京召开新闻发布会，MACOM全球销售高级副总裁黄东铉语出惊人，“由MACOM发明的第四代GaN——硅基GaN，由于成本大为降低，将取代目前的SiC基GaN;由于硅基GaN的效率大大提升，也将取代GaA和LDMOS的大部分市场。”
图1 GaN的巨大潜力
如图1，左图绿饼是目前GaN的市场份额;如果把绿饼看成一张饼，就变成右图，右图的绿饼是目前GaN的市场，而未来潜在GaN射频是占绝大部分的蓝海。
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GaAs GaN
简介
功率氮化镓 (GaN) 器件是电源设计人员工具箱内令人激动的新成员。特别是对于那些想要深入研究GaN的较高开关频率如何能够导致更高频率和更高功率密度的开发人员更是如此。RF GaN是一项已大批量生产的经验证技术，由于其相对于硅材料所具有的优势，这项技术用于蜂窝基站和数款军用/航空航天系统中的功率放大器。在这篇文章中，我们将比较GaN FET与硅FET二者的退化机制，并讨论波形监视的必要性。
使用寿命预测指标
功率GaN落后于RF GaN的主要原因在于需要花时间执行数个供货商所使
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GaN
当人们思考电力电子应用将使用哪种宽禁带(WBG)半导体材料时，都会不约而同地想到氮化镓(GaN)或碳化硅(SiC)。这不足为奇。因为氮化镓或碳化硅是电力电子应用中最先进的宽禁带技术。市场研究公司Yole Développement在其报告中指出，电力电子应用材料碳化硅、氮化镓和其他宽禁带材料具有一个更大的带隙，可以进一步提高功率器件性能。
n型碳化硅SiC晶片到2020年将以21%的CAGR成长至1.1亿美元
由碳化硅电力设备市场驱动，n型碳化硅基
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GaN SiC
根据YoleDeveloppement指出，氮化镓(GaN)元件即将在功率半导体市场快速发展，从而使专业的半导体业者受惠;另一方面，他们也将会发现逐渐面临来自英飞凌(Infineon)/国际整流器(InternationalRectifier;IR)等大型厂商的竞争或并购压力。
Yole估计，2015年GaN在功率半导体应用的全球市场规模约为1千万美元。但从2016-2020年之间，这一市场将以93%的年复合成长率(CAGR)成长，预计在2020年时可望达到3千万美元的产值。
目前销售Ga
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氮化镓 GaN
根据Yole Development预测，功率晶体管将从硅晶彻底转移至碳化硅(SiC)和氮化镓(GaN)基板，以期能在更小的空间中实现更高功率。
在最新出版的“GaN与SiC器件驱动电力电子应用”(GaN and SiC Devices for Power Electronics Applications)报告中，Yole Development指出，促进这一转型的巨大驱动力量之一来自电动车(EV)与混合动力车(HEV)产业。Yole预期EV/HEV产业将持续大力推动Si
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SiC GaN
目前，电动汽车和工业马达的可变速马达驱动系统，其低损耗·高效率·高频率的性能正在不断进化。因为使用了以低电阻、高速开关为特点的SiC和GaN等新型功率元件的PWM变频器和AC/DC转换器、DC/DC转换器，其应用系统的普及正在不断加速。构成这些系统的变频器·转换器·马达等装置的开发与测试则需要相较以前有着更高精度、更宽频带、更高稳定性的能够迅速测量损耗和效率的测量系统。
各装置的损耗和效率与装置的输入功率和输出功率同时测量，利用它们的差和比
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SiC GaN 电流传感器
1月出席DesignCon 2015时，我有机会听到一个由Efficient Power Conversion 公司CEO Alex Lidow主讲的有趣专题演讲，谈到以氮化镓(GaN)技术进行高功率开关组件(Switching Device)的研发。我也有幸遇到“电源完整性 --在电子系统测量、优化和故障排除电源相关参数(Power Integrity - Measuring, Optimizing, and Troubleshooting Power Related Parameter
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GaN EMI
UNYQ是一家很有趣的3D打印公司，他们的主要业务是为残疾人的假肢提供3D打印的精美外壳或其他配饰。天工社早先曾经报道过这家公司。UNYQ是在2014年刚刚成立的，如今已经在西班牙塞维利亚和美国旧金山设立了精品工作室。
该公司目前提供30款限量版假肢外壳，当然，所有的都是3D打印的。UNYQ称设计师和工匠们会在这些款式的基础上，与客户一起创造独一无二、只适合其本人规格指标和个人风格的产品。
如今UNYQ公司宣称，他们已经与数字化设计和制造专家3D Systems公司签订了多层次合作协议，后
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3D Systems 3D打印
英飞凌科技股份公司今日宣布扩充其硅基氮化镓(GaN)技术和产品组合。目前，英飞凌提供专为要求超高能效的高性能设备而优化的增强模式和级联模式GaN平台，包括服务器、电信设备、移动电源等开关电源应用以及诸如Class D音频系统的消费电子产品。GaN技术可以大幅地缩小电源的尺寸和减轻电源的重量，这将为GaN产品在诸如超薄LED电视机等终端产品市场开辟新的机会。
英飞凌科技股份公司电源管理及多元化市场事业部总裁Andreas Urschitz表示：“英飞凌的硅基GaN产品组合，结合公司了所
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英飞凌 GaN
英飞凌科技股份公司和松下电器公司宣布，两家公司已达成协议，将联合开发采用松下电器的常闭式(增强型)硅基板氮化镓(GaN)晶体管结构，与英飞凌的表贴(SMD)封装的GaN器件。在此背景下，松下电器向英飞凌授予了使用其常闭型GaN晶体管结构的许可。按照这份协议的规定，两家公司均可生产高性能GaN器件。由此带来的益处是客户可以从两条渠道获得采用可兼容封装的GaN功率开关。迄今为止，没有任何其他硅基板GaN器件提供了这样的供货组合，双方商定不披露任何其他合同细节。
作为新一代化合物半导体技术，硅基板Ga
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英飞凌 松下 GaN
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