Großer Umsatzsprung erwartet

Neue Dynamik bei GaN-Halbleitern

16. Januar 2020, 15:43 Uhr   |  Engelbert Hopf


Fortsetzung des Artikels von Teil 1 .

Vielversprechende Marktentwicklungen

Dass GaN-Leistungshalbleiter inzwischen auch jenseits von Konsumgütern auf Interesse stoßen, zeigt das Beispiel Nexperia. »Unsere Technologie hat die Serienreife erreicht und ist ausreichend skalierbar, um den Anforderungen der Automobilindustrie, die hohe Volumen benötigt, gerecht zu werden«, versichert Dr. Dirk Wittorf, Strategic Marketing Manager bei Nexperia, anlässlich der Vorstellung der ersten Produkte. Noch zu NXP-Zeiten hat man begonnen, sich in den Niederlanden mit dem Thema GaN zu beschäftigen; später wurden die Arbeiten dann in Manchester fortgesetzt.

Wie er erläutert, handelt es sich bei den ersten Bauteilen um kaskodierte GaN-FETs mit einem Einschaltwiderstand von 50 mΩ. Auf der weiteren Roadmap stehen Bauteile mit 35 mΩ, weniger als 20 mΩ und weniger als 10 mΩ. Darüber hinaus will Nexperia in Zukunft GaN-Produkte mit Sperrspannungen bis zu 1200 V anbieten. Um die Bedürfnisse des wachsenden EV-Marktes zu unterstützen, soll die derzeit bei Nexperia auf 6 Zoll erfolgende Fertigung in Zukunft auf 8 Zoll transferiert werden.

Welche Marktauswirkungen all diese Veränderungen im neuen Jahrzehnt haben werden, damit hat sich ebenfalls Ende letzten Jahres Ezgi Dogmus, Technologie- und Marktanalyst bei Yole Développement, beschäftigt. Sein Fazit: »Im vergangenen Jahrzehnt bestand der GaN-Leistungsmarkt vor allem aus leistungsstarken Premiumanwendungen für Hochfrequenzschaltungen mit geringem Widerstand und einem kleinen Formfaktor auf Systemebene.« Inzwischen sei GaN jedoch auch in herkömmlichen Verbraucheranwendungen zu finden, wie etwa verschiedenen Aftermarket-Ladegeräten.

Nach diesem ersten Schritt hat inzwischen der chinesische Smartphone-Hersteller Oppo die Nutzung von GaN-Leistungshalbleitern im 65-W-Inbox-Schnelllader für sein neues Vorzeigemodell Reno Ace angekündigt. Im 4. Quartal letzten Jahres setzte zudem Samsung GaN-Leistungshalbleiter in seinen 45-W-Zubehörschnellladern ein. Für das aufkommende Geschäft der 5G-Luxus-Smartphones, das eine deutliche Differenzierung der Technologie erfordert, erwarten Analysten bei Yole Développement deshalb eine Ausbreitung chinesischer OEM-Herausforderer wie Oppo, Vivo und Xiaomi auf dem Weltmarkt. So erfüllt das SuperVOCC 2.0 von Oppo mit seiner verkürzten Ladezeit und der geringen Größe des Ladegeräts bereits diese Anforderungen.

Zusätzlich zum Verbrauchermarkt zieht GaN zunehmend auch die Aufmerksamkeit großer OEMs und Tier-1 Player aus der Automobilindustrie wie Valeo und Continental auf sich. Für sie ist GaN mit dem Aufkommen der 48-V-Gleichspannung in Mildhybrid-Elektrofahrzeugen und On-Board-Ladegeräten in elektrifizierten Fahrzeugen interessant. GaN-Leistungshalbleiter-Spezialisten wie EPC und Transphorm haben bereits entsprechende AEC-Qualifizierungen, für GaN Systems wird sie in diesem Jahr erwartet.

Vor dem Hintergrund dieser vielversprechenden Marktentwicklungen geht Yole Développement davon aus, dass sich der GaN-Leistunghalbleitermarkt von 9 Millionen Dollar im Jahr 2018 auf über 350 Millionen Dollar im Jahr 2024 entwickeln wird.

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