1. 市場應用前景

大功率GaN器件、集成模塊與數字電源的市場應用前景十分看好。首先，受限于Si材料物理極限，傳統Si基電源的效率與功率密度等關鍵指標難以再有顯著提升。而得益于GaN功率器件的優異性能，GaN基電源可以在實現更高效率、更高功率密度的同時更加小型化、輕量化，從而降低電源系統成本；其次，盡管當前GaN器件僅在中小功率消費電子領域廣泛產業化，但GaN材料及器件的理論性能遠不止于此。隨著上述三大痛點技術相繼突破，GaN未來有望在通信電源、數據中心、光伏儲能以及車載充電等大功率領域廣泛應用。

2. 痛點問題

第三代半導體氮化鎵 (Gallium Nitride, GaN) 功率器件因工作頻率高、導通電阻小、工作電壓高等優點，被認為是下一代電力電子技術中替代Si功率器件的有力選擇。然而，目前器件耐壓偏低、動態可靠性待提高，以及現有電路與控制方案難以充分發揮GaN器件自身優勢的三大痛點問題，仍制約其無法在大功率中廣泛應用。

3. 解決方案

針對上述三大核心痛點問題，主要的解決方案是：

(1) 創新性提出RESURF復合場板電場均勻化與復合介質層界/表面控制新技術，突破了GaN功率器件耐壓低和可靠性的難題；

(2) 提出融合i²SiP集成和PCB磁集成工藝的大功率多芯片模塊化集成新方案，突破了GaN功率模塊寄生參數大和工作頻率低的難題；

(3) 提出獨特的全數字化多模態智能控制與保護新策略，突破了GaN大功率電源效率低、多電平多相交錯控制難的難題。

4. 競爭優勢分析

(1) 已證明采?復合場板和復合介質技術能夠將GaN功率器件耐壓?平提升?kV級，實驗室耐壓?平提升?2.4kV，同時顯著提升器件動態可靠性能。

(2) 已證明采?多芯?融合集成?案能夠有效提升GaN功率模塊集成度，并且?作頻率?達500kHz以上，較傳統?案提升近5倍。

(3) 已證明采?多模態數字化智能控制能夠將GaN?功率電源系統效率提升?97.8%，滿載THD相較傳統模擬控制?案降低25%以上。