根据英飞凌科技近期发布的《2026年GaN技术展??》,氮化??(GaN)正快速从新兴材料转变为主流功率半导体技术,推动电力电子产业进入高效率、高功率密度与小型化的新阶段。产业分析显示,全球GaN功率半导体市场预计在2030年达到约30亿美元,2025至2030年间的年复合成长率(CAGR)高达44%,显示市场正处於高速扩张期。
 |
| 氮化??在2030年市场规模上看30亿美元 |
英飞凌在报告中指出,GaN应用已开始在市场落地,并在多个产业获得关注。整体而言,GaN的快速成长主要来自两大趋势:一是大规模产能扩张降低成本门槛,二是高效率电源需求在AI、电动车与再生能源领域持续攀升。
从技术角度来看,GaN之所以被视为下一世代功率半导体关键材料,在於其物理特性优於传统矽(Si)。GaN具备更高的电子迁移率与临界电场强度,能在更高开关频率下运作,同时降低导通与开关损耗。这意味着电源系统可设计得更小、更轻、更高效,有助於节能减碳并提升系统整体效能。
在应用市场方面,资料中心正成为GaN的重要成长引擎。随着AI运算负载激增,电力需求与散热压力同步上升,GaN电源可提高转换效率并提升功率密度,减少能源浪费与冷却需求,支援更紧凑、高效的资料中心架构。部分新型GaN电源拓扑甚至可将功耗降低高达30%,对大型AI基础设施具有显着意义。
电动车(EV)与再生能源同样是GaN的关键应用场域。在电动车的车载充电器、电源管理与马达驱动系统中,GaN可实现更高频率运作,使被动元件更小、系统更轻,进而提升续航与整体效率。在光伏逆变器与储能系统中,GaN的高频特性也有助於提升能源转换效率,支撑能源转型与绿色电力发展。
此外,GaN正逐步渗透至新兴领域,包括机器人、自动化设备与量子运算周边电源。在人形机器人与精密运动控制系统中,GaN马达驱动可缩小体积、提升动态响应,让机器人运动更精准且节能。
英飞凌的报告也提到,随着制程成熟与300毫米晶圆量产技术推进,GaN将逐步走向规模化应用,涵盖消费电子、工业与汽车领域。虽然目前市场仍在成长初期,但从产业趋势来看,GaN正逐步成为支撑下一世代电气化、智慧化与低碳化基础设施的关键技术。