近日，據知情人士透露，華為正在為公司的功率器件研發大肆招兵買馬，其中包括IGBT、MOSFET、SiC、GaN等主流的功率器件，據說隊伍目前已有數百人。華為自研功率器件已經不是什么秘密了，那么華為進行這些功率器件的研發，究竟是在下一盤怎么的大棋？

蒸蒸日上的功率半導體

據了解，功率半導體是電子裝置中電能轉換與電路控制的核心，主要用于改變電子裝置中電壓和頻率、直流交流轉換等，可細分為功率器件和功率IC兩大類。功率器件又分為二極管、晶體管、晶閘管，晶體管為其中市場份額最大的種類。

尤其是隨著功率半導體器件逐漸往高壓、高頻方向發展，傳統的硅基功率半導體器件及其材料已經接近物理極限，再加上第二代化合物半導體在成本、毒性上均不適合，國際大廠已經將產業未來聚焦到了第三代化合物半導體身上。可以說第三代半導體就是未來功率器件的發展方向。

全國兩會近日剛落下帷幕，第三代半導體（GaN和SiC）再度成為兩會的關鍵詞之一。伴隨著第三代半導體行業的觸角向5G基站、特高壓、城際高鐵交通、新能源充電樁等關鍵領域延伸，我國半導體行業發展風口已至。

行業的發展主要由需求驅動，同時技術的發展在很大程度上促進了產品的應用領域的擴張。功率半導體的應用范圍從傳統的輸配電，大功率、高電壓工業生產領域不斷向終端的電子產品擴張。

隨著世界各國對節能減排的需求越來越迫切，功率半導體器件已從傳統的工業控制和4C（通信、計算機、消費電子、汽車）領域邁向新能源、軌道交通、智能電網、變頻家電等諸多產業。功率半導體的發展使得變頻設備廣泛的應用與日常的消費，促進了清潔能源、電力終端消費、以及終端消費電子的產品發展。

功率半導體下游各行業的的主要驅動因素

華為布局GaN

氮化鎵（GaN）被稱為第三代半導體材料。相比硅，它的性能成倍提升，而且比硅更適合做大功率器件、體積更小、功率密度更大。氮化鎵芯片頻率遠高于硅，有效降低內部變壓器等原件體積，同時優秀的散熱性能也使內部原件排布可以更加精密，最終完美解決了充電速率和便攜性的矛盾。

GaN功率器件主要銷售給電子市場，對于消費市場來說，比較典型的就是快充，快充頭產品中主要包括兩塊核心部件，一是電源管理IC芯片，另一塊是功率分立器件。快充的要求是功率密度和效率。所以企業就必須以這種外形尺寸真正壓縮系統并降低每功率價格。

2020年4月8日，在華為2020春季新品發布上，華為發布了一款充電器產品——65WGaN（氮化鎵）雙口充電器。當時就有傳言說是華為自研，但實際情況還有待考究。不過熟悉華為的供應鏈相關人士指出，華為在GaN領域已經布局頗深。

除了消費電子領域的快充，基于GaN的分立器件，也更適合于高功率應用，例如數據中心或基站電源。2020年6月，華為宣布將在英國建立光電子研發與制造基地。一期項目將聚焦光器件和光模塊的研發、制造。

說到光電子領域，GaN低功耗、高發光效率為LED及紫外激光器助力。基于GaN半導體的深紫外發光二極管（LED）是紫外消毒光源的主流發展方向，其光源體積小、效率高、壽命長，僅僅是拇指蓋大小的芯片模組，就可以發出比汞燈還要強的紫外光。

在射頻GaN領域，早在幾年前，華為就已經在其4GLTE基站中采用了氮化鎵功率放大器。然后，隨著5G的到來，GaN具有越來越大的潛力。

在汽車領域，隨著汽車采用的元器件越來越多，GaN的作用也越來越凸顯。2020年8月11日，在第十二屆汽車藍皮書論壇上，華為智能汽車解決方案BU總裁王軍透露，華為目前正在研發激光雷達技術。而GaN晶體管的進步已被證明是開發高精密激光雷達系統不可或缺的一部分。

總體來看，在目前形勢下，新興的汽車業務成為了華為尋求增長的一個突破口，進軍做功率器件是為其汽車零部件供應商的身份蓋樓。第三代半導體領域，或許可以成為我們實現技術追趕的良機。如華為這樣有能力的企業就該一馬當先，引領國內半導體崛起！

責任編輯：lq