國產(chǎn)品牌異軍突起:首款內(nèi)置“中國芯”氮化鎵快充產(chǎn)品上市
從業(yè)界獲悉,知名3C配件品牌ROCK(洛克)發(fā)布了首款內(nèi)置“中國芯”氮化鎵快充充電器,該款充電器具有體積小巧、高效率、發(fā)熱低等特點,其中的“中國芯”來自英諾賽科的“InnoGaN”系列功率芯片。
這標志著“中國芯”氮化鎵正式應(yīng)用于消費類電源產(chǎn)品,打響了“中國芯”氮化鎵快充商用的第一槍,引發(fā)業(yè)內(nèi)人士高度關(guān)注。
首款“中國芯”氮化鎵快充
據(jù)了解,ROCK(洛克)本次發(fā)布的“中國芯”氮化鎵快充支持最大65W輸出,并配備了兩個USB-C接口和一個USB-A接口,兼容PD3.0(PPS)、PD2.0、QC3.0、QC2.0、AFC、FCP、SCP、Apple 2.4A等多種協(xié)議;不僅可以給手機、筆記本電腦等設(shè)備快充,而且還可同時給三臺設(shè)備充電,功能全面。
同時得益于氮化鎵功率芯片的采用,ROCK這款65W 2C1A充電器的體積較常規(guī)產(chǎn)品有明顯優(yōu)勢,搭配可折疊的插腳,非常便攜。通過與蘋果61W PD充電器對比,可見ROCK的接口更多,體積也更小。
值得一提的是,ROCK還與英諾賽科緊密合作,后續(xù)將基于“InnoGaN”開發(fā)100W、120W等大功率USB PD快充產(chǎn)品,加速第三代半導(dǎo)體在消費類電源市場的大規(guī)模產(chǎn)業(yè)化應(yīng)用。
ROCK 65W 2C1A氮化鎵充電器的核心器件為英諾賽科INN650D02氮化鎵功率芯片。該功率芯片擁有超高的工作頻率,符合JEDEC標準的工業(yè)應(yīng)用要求;同時采用DFN8x8封裝,降低熱阻,非常適用于高功率密度高效率開關(guān)電源的開發(fā)。
當前市場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。
快充市場前景巨大
預(yù)計隨著用戶對便攜性的需求提高,2025年全球GaN快充市場規(guī)模有望達到600多億元,同時加速GaN芯片在其它新興領(lǐng)域?qū)i基產(chǎn)品的替代。
行業(yè)報告顯示,手機廠商也在積極入局氮化鎵快充市場,其中華為、小米、OPPO、realme、三星、努比亞、魅族等知名手機企業(yè)已經(jīng)先后發(fā)布和推出了基于手機、筆記本電腦快充的氮化鎵充電器。
隨著USB PD&Type-C市場的快速發(fā)展,氮化鎵功率器件憑借其高頻低阻、高導(dǎo)熱、耐高溫等特點,逐漸成為消費類電源市場的全新發(fā)展方向。
自2019年以來,各大手機品牌及電商品牌先后推出數(shù)十款內(nèi)置氮化鎵功率器件的快充產(chǎn)品,受到了廣大消費者的追捧和喜愛。而在氮化鎵快充成為未來充電市場主要趨勢的同時,市場爭奪戰(zhàn)也已經(jīng)全面打響。
2019年,作為3C配件市場發(fā)展風(fēng)向標的香港電子展,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56款,不到一年增長近7倍。
同時,在前不久剛剛結(jié)束的美國CES展會上,參展的氮化鎵充電器數(shù)量也已經(jīng)多達66款,涵蓋了18W、30W、65W、100W等多個功率段,以及全新品類超級擴展塢,全面滿足手機、平板、筆電的充電需求。
國產(chǎn)品牌異軍突起
目前,對比傳統(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。
全球氮化鎵快充背后的功率芯片技術(shù)掌握在三大主要供貨廠家手上,其中英諾賽科是唯一上榜的國產(chǎn)硅基氮化鎵廠商。
在當前中美貿(mào)易摩擦的大背景下,自主創(chuàng)新第三代半導(dǎo)體芯片避免關(guān)鍵技術(shù)被掐脖子,獲得了許多廠商的關(guān)注,業(yè)界對其發(fā)展?jié)摿κ挚春谩?/p>
目前在快充領(lǐng)域已有超過10家企業(yè)基于英諾賽科氮化鎵芯片成功開發(fā)出快充產(chǎn)品并實現(xiàn)量產(chǎn)。此前市面上在售的氮化鎵快充充電器均基于進口芯片開發(fā),英諾賽科“InnoGaN”系列氮化鎵芯片的成功商用,標志著國產(chǎn)氮化鎵技術(shù)已經(jīng)成熟,也正式打破了氮化鎵功率器完全依賴進口的局面。
作為國內(nèi)首家硅基氮化鎵廠商,英諾賽科采用IDM商業(yè)模式(IDM: Integrated Design Manufacturer,集成設(shè)計制造商,既有IC設(shè)計能力也有IC制造能力的公司),涵蓋研發(fā)、設(shè)計、生產(chǎn)、測試、銷售、市場、技術(shù)支持等各個環(huán)節(jié);公司在珠海和蘇州建有兩個8英寸硅基氮化鎵芯片研發(fā)生產(chǎn)基地,產(chǎn)品線覆蓋40V-650V的全系列氮化鎵芯片,自有失效分析和可靠性實驗室,其在工藝先進性、產(chǎn)品覆蓋面以及產(chǎn)能布局等核心方面都具有極大的優(yōu)勢。
同時,借助IDM全產(chǎn)業(yè)鏈模式,及8英寸的生產(chǎn)加工工藝,英諾賽科“InnoGaN”系列對成本的控制也有著無可比擬的優(yōu)勢,這有利于促進了氮化鎵快充產(chǎn)品的平民化,加速第三代半導(dǎo)體的大面積商用普及。在未來的市場爭奪戰(zhàn)中,英諾賽科無疑是一位頗具實力的選手。
總結(jié)
2020年USB PD快充在手機、筆記本電腦、平板電腦、汽車、生活家電等領(lǐng)域的滲透率已經(jīng)呈現(xiàn)出復(fù)合級增長趨勢,USB-C接口的普及,讓原本復(fù)雜、繁瑣的充電接口趨于統(tǒng)一。
生活中高頻使用的手機、平板電腦、筆記本電腦三件套,原本出差需要攜帶三個充電器,現(xiàn)在一顆2C1A、2C2A的多口大功率快充就能滿足用戶所需。
除了筆電市場充電技術(shù)的更新?lián)Q代,5G商用臨近,讓手機續(xù)航、充電面臨新的挑戰(zhàn)。當前手機電池技術(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)航成為制約手機使用時長的瓶頸。
這時采用全新氮化鎵技術(shù)方案的有線快充,能夠利用碎片化時間迅速補充電量,被市場極度看好和重視,現(xiàn)如今成為手機的重要賣點之一。
近1-2年內(nèi),氮化鎵快充會與基于傳統(tǒng)的硅功率器件開發(fā)的快充共存,而未來3-5年,氮化鎵器件市場的占比將會逐步擴大,這主要得益于其自身成本的不斷降低和電源解決方案的高頻化。第三代寬禁帶半導(dǎo)體器件的大面積應(yīng)用即將到來,我們有幸得以見證這一刻的到來。