據麥姆斯咨詢介紹，從理論角度來看，GaN與傳統的硅基MOSFET相比具有驚人的技術優勢。盡管與32.8億美元的硅基功率半導體市場相比，目前功率GaN市場仍然很小，但GaN器件有信心滲透到不同應用中：例如，激光雷達（LiDAR）則是充分利用功率GaN家族中高頻開關的高端解決方案。LiDAR和其他各種應用市場增長的累積正是GaN市場穩步增長的第一部“劇本”（基本案例場景）。

然而，這并不是唯一的可能。是否有其他可能引發功率GaN市場爆炸的殺手級應用呢？

事實上，一些廠商已證實蘋果公司對基于GaN技術的無線充電解決方案感興趣。毋庸置疑，蘋果或其他智能手機巨頭透露出看好GaN潛在應用的態度將徹底改變市場動向，并最終為功率GaN器件行業帶來生機。我們設想，如果蘋果等公司一旦采用功率GaN器件，眾多公司必將追隨。但事實是功率GaN最大的市場仍然來自電源應用，如手機快速充電。今年Navitas和Exagan已推出一款集成了GaN解決方案的45 W快速充電電源適配器。

在電動汽車（EV）市場中，哪些主要逆變器正在由SiC取代硅基IGBT？其中GaN扮演什么角色？許多廠商，如EPC（宜普電源轉換公司）和Transphorm已經通過了車規認證，正為功率GaN未來的爆發蓄勢。此外，BMW i Ventures（寶馬風險投資公司）對GaN Systems公司的投資清楚地表明了汽車行業對GaN解決方案用于電動汽車及混合動力汽車（EV/HEV）的濃厚興趣。

眾觀全局，Yole認為第二種“劇本”（下圖中用公牛圖案標注）引起的增長將更為積極，到2023年其市場規模將達到4.3億美元，復合年增長率（CAGR）高達87%。

該報告體現了Yole對GaN在不同細分市場實現的理解，并給出了兩種可能的“劇本”。報告還對功率GaN分立器件和IC器件市場進行了全面的預測，以及對市場當前動態和未來演變的理解。

功率GaN供應鏈：初創企業與行業巨頭同場競技

自從首款商用GaN器件面世以來，已經過去了八年。功率器件行業的人們對積極推廣GaN技術的初創企業名稱也越來越熟悉。GaN初創公司的名單越來越長，已不足為奇：EPC（宜普電源轉換公司）、GaN System、Transphorm、Navitas等等都是其中的新秀。這些初創企業大多選擇代工廠制造模式，主要使用臺積電（TSMC）、Episil或X-FAB作為首選伙伴。同時，隨著GaN市場的興起，其他代工廠可能也會提供這種服務。如前一節所討論，如果市場突然爆發，代工模式為無晶圓廠（fabless）或輕晶圓廠（fab-lite）初創企業提供了迅速發展的可能性。

令人著迷的是，隨著這些GaN初創公司的出現，有著截然不同特征的公司與行業巨頭如英飛凌（Infineon）、安森美（On Semi）、意法半導體（STMicroelectronics）、松下（Panasonic）和德州儀器（Texas Instruments）在同一競技場展開競爭。2018年發生的幾件事情值得我們注意：

- 英飛凌宣布將于2018年底開始批量生產CoolGaN 400V和600V增強型HEMT。

- 意法半導體和CEA Leti宣布利用Leti的200mm研發線合作開發用于二極管和晶體管的硅上氮化鎵（GaN-on-Si）技術，有望在2019年完成工程樣品驗證。同時，意法半導體計劃在2020年前在法國圖爾市的前道晶圓廠建立一條完全滿足要求的生產線，包括GaN-on-Si異質外延生產線。

這些IDM廠商將利用其垂直整合方式為市場帶來具有成本競爭力的產品。

這份報告提供了功率GaN行業全局介紹，涵蓋了從外延、器件設計到器件工藝的產業鏈。此外，還講解了Yole對市場當前動態和未來發展的理解。

GaN是具有成本效益的解決方案嗎？

在最終的電子產品中集成GaN解決方案是非常吸引人的想法：如果設計得當，將提高系統效率，系統可以在更高的頻率下工作，從而減小無源元件尺寸。這對于終端用戶來說優勢顯著……但這是真的嗎？

市場在引入新技術時，成本是需要考慮的關鍵因素之一，但目前成本不是GaN的優勢。GaN器件的主要競爭者是硅基MOSFET，后者已經上市多年，提供非常具有競爭力的成本，并且平均效率高、質量優良、可靠性極高。目前，只有EPC一家公司聲稱其低壓晶圓級封裝產品與硅基MOSFET價格相當。然而，當提高標準封裝和電壓要求時，GaN產品將比硅基產品成本更高，這成為GaN器件廣泛應用的主要障礙。

許多供應商已經開始采用集成系統以獲得系統級成本競爭力。不管是耗盡型解決方案，還是增強型集成解決方案，對于終端用戶來說這都是一種易于使用的產品。我們還發現系統級封裝解決方案包括德州儀器和Exagan的硅基產品、以Navitas為例的將驅動器、ESD保護和其他功能集成的單片集成解決方案。

該報告從成本角度討論未來幾年的器件技術和前景，不僅包括硅基和GaN產品，還包括無源和集成解決方案。