成立七年即上市 這家GaN公司為全球碳中和做出貢獻(xiàn)

隨著全球碳達(dá)峰和碳中和進(jìn)程的推進(jìn)，綠色能源已經(jīng)成為電源產(chǎn)業(yè)的核心增長(zhǎng)驅(qū)動(dòng)力，而以GaN和SiC為代表的具備更高能效的第三代半導(dǎo)體功率器件也因此迎來一波熱潮，為那些具有深厚技術(shù)積累的公司帶來了廣闊的市場(chǎng)前景，其中就包括不久前（10月份）剛剛在納斯達(dá)克上市的納微半導(dǎo)體。

納微半導(dǎo)體的上市破了一個(gè)紀(jì)錄——行業(yè)首家成立七年即上市的功率半導(dǎo)體公司。據(jù)納微半導(dǎo)體銷售營(yíng)運(yùn)總監(jiān)李銘釗Edwin介紹，該公司創(chuàng)始人CEO Gene Sheridan、和兩位聯(lián)合創(chuàng)始人Dan Kinzer、Jason Zhang都是在功率器件領(lǐng)域具有數(shù)十年經(jīng)驗(yàn)的資深專家。目前，納微70%以上的營(yíng)收來自中國(guó)大陸，專利總共超過200多件，還有超過100多件在準(zhǔn)備申請(qǐng)中。

納微半導(dǎo)體的主要產(chǎn)品就是GaN功率器件。相較于硅，GaN的開關(guān)速度快20倍，可以讓系統(tǒng)設(shè)計(jì)功率密度數(shù)倍，系統(tǒng)成本降低以及在同樣尺寸里有效提升充電速度，這使得GaN有望在電源應(yīng)用中取代硅。有數(shù)據(jù)顯示，每一顆GaN功率芯片一年可以減少4公斤的二氧化碳排放，而在數(shù)據(jù)中心服務(wù)器的電源系統(tǒng)中，相較于硅，GaN可以有效的提升這個(gè)系統(tǒng)的效率，為降低碳排放做出貢獻(xiàn)。

GaNFast^TM是納微主要的GaN器件系列。據(jù)納微半導(dǎo)體高級(jí)應(yīng)用總監(jiān)黃秀成介紹，GaN功率器件主要有兩個(gè)流派——dMode常開型（耗盡型）和eMode常關(guān)型（增強(qiáng)型），納微是后者。而相較于傳統(tǒng)的常關(guān)型，納微進(jìn)一步做了集成，包括驅(qū)動(dòng)、保護(hù)和控制單元。

這樣的好處在于，傳統(tǒng)的硅器件的開關(guān)頻率范圍比較低(60kHz~100kHz)，儲(chǔ)能元件電感電容的尺寸比較大，功率密度相對(duì)較低——業(yè)界通常小于0.5W/cc。另外，分立式GaN功率器件因?yàn)槭芟抻隍?qū)動(dòng)線路的復(fù)雜性（布局、布線參數(shù)的影響），開關(guān)頻率并沒有發(fā)揮出GaN應(yīng)有的高度，只比普通的硅器件提升2到3倍，因此其功率密度的提升也比較有限，市面很多GaN電源方案，還未達(dá)到1W/cc。

黃秀成表示，通過集成，納微的GaN器件開關(guān)頻率在電源適配器中可以做到300、400kHz，在模塊電源中已經(jīng)有客戶設(shè)計(jì)到了MHz，目前客戶的很多方案的功率密度大于1W/cc。

近期，該公司新推出GaNSense^TM技術(shù)，在GaNFast^TM基礎(chǔ)上又做了性能的提升，包括無損的電流采樣，待機(jī)功耗節(jié)省，以及更多保護(hù)功能的集成。作為下一代產(chǎn)品的核心技術(shù)，GaNSense^TM系列最突出的性能包括無損可編程的電流采樣、智能待機(jī)、ESD防護(hù)、過溫過流的保護(hù)。這些特性適用于三個(gè)應(yīng)用場(chǎng)景：1、快充的QR Flyback，可以代替原邊的主管和采樣電阻；2、帶PFC功能，在90V輸出條件下至少提升0.5%的能效；3、非對(duì)稱半橋。隨著功率超過75W的應(yīng)用，非對(duì)稱半橋拓?fù)鋵⒊蔀镈CDC的主流拓?fù)?其拓?fù)渲杏袃蓚€(gè)芯片，作為主控管可以用GaNSense^TM，因?yàn)橐残枰蓸与娏?，上管作為同步管可以用GaNFast系列代替。

據(jù)悉，目前小米120W的氮化鎵快充方案——目前業(yè)界最小——使用了兩顆NV6134 GaNSense^TM系列，比硅方案提升了1.5%的效率。聯(lián)想YOGA 65W雙C也采用了NV6134的解決方案。

納微的GaN器件在臺(tái)積電生產(chǎn)，6英寸 0.35μm CMOS制程，封裝在Amkor。“我們的品控做到零故障。”李銘釗強(qiáng)調(diào)，“目前我們出貨量達(dá)到三千萬(wàn)顆，良率90%以上，現(xiàn)場(chǎng)零故障，交付的時(shí)間是12周左右。”

從應(yīng)用看，GaN主要的應(yīng)用場(chǎng)景是手機(jī)充電器，原因一是手機(jī)電池容量越來越大，已經(jīng)到5000mAh，GaN可以減少充電時(shí)間，減少充電器的體積；另外，多口充電器越來越多，市場(chǎng)很大，這是GaN擅長(zhǎng)發(fā)揮的平臺(tái)。

據(jù)悉，目前，納微的客戶包括小米、OPPO、聯(lián)想、DELL等全球主要品牌廠商，包括亞馬遜等國(guó)外電商品牌，已量產(chǎn)超過140款充電器方案，未來12個(gè)月還將有約150款方案產(chǎn)品面市。納微半導(dǎo)體高級(jí)研發(fā)總監(jiān)徐迎春表示，納微的芯片在10月份出貨量已經(jīng)超過三千萬(wàn)，主要原因有三個(gè)方面，一是集成驅(qū)動(dòng)給氮化鎵設(shè)計(jì)帶來便利，提高產(chǎn)品設(shè)計(jì)可靠性的同時(shí)，還有效保證了量產(chǎn)的零失效率；二是納微器件不斷的迭代創(chuàng)新能力，不斷給客戶帶來性價(jià)比高的產(chǎn)品，比如，新一代GaNSense^TM技術(shù)產(chǎn)品除了提供無損采樣，智能待機(jī)，還提供了強(qiáng)大的保護(hù)功能；三是公司強(qiáng)大的應(yīng)用研發(fā)團(tuán)隊(duì)，可以給客戶提供從方案定義到設(shè)備樣機(jī)性能調(diào)試，樣機(jī)測(cè)試驗(yàn)證，以及試產(chǎn)到量產(chǎn)的一整套“保姆式”服務(wù)。

納微半導(dǎo)體銷售營(yíng)運(yùn)總監(jiān)李銘釗Edwin表示，除了手機(jī)充電器，平面電視、游戲機(jī)、平板等消費(fèi)類產(chǎn)品更小更輕的需求，催生約每年20億美金左右的市場(chǎng)機(jī)會(huì)；而數(shù)據(jù)中心利用GaN每年可以節(jié)省19億美元左右的電費(fèi)；太陽(yáng)能利用GaN提升效率，可以大大減小太陽(yáng)能逆變器的體積，便于在家中放置，同時(shí)，消費(fèi)者可以用到更便宜的電力；電動(dòng)汽車利用GaN的特性，可以把OBC和DCDC做到更小更輕，這樣可以增加鋰電池，因而增加續(xù)航里程，這些應(yīng)用都是納微的市場(chǎng)機(jī)會(huì)。

徐迎春透露，目前納微的服務(wù)器電源領(lǐng)域團(tuán)隊(duì)已在杭州正式成立，開始設(shè)計(jì)首款面向服務(wù)器的電源產(chǎn)品，滿足2023年歐盟針對(duì)數(shù)據(jù)中心強(qiáng)制的鈦金要求（系統(tǒng)效率最高點(diǎn)要達(dá)到96%），EV團(tuán)隊(duì)也已經(jīng)在上海開始招聘。而針對(duì)下一代PD協(xié)議，納微將推出48V5A產(chǎn)品，較目前100～120W等級(jí)功率密度翻番。

李銘釗表示，未來5年，納微將把服務(wù)器作為第二個(gè)計(jì)劃市場(chǎng)，第三步是工業(yè)類，第四步則是汽車。目前該公司已經(jīng)和國(guó)外某汽車零件供應(yīng)商合作，並將與歐洲的汽車生產(chǎn)商啟動(dòng)一個(gè)大項(xiàng)目。