〈觀察〉繼TWS後 GaN快充可望成為下一個熱門手機周邊標配？

OPPO、小米等中國手機品牌近來相繼推出 GaN(氮化鎵) 充電器，一時之間，GaN 在市場上掀起熱烈討論，也引爆 A 股相關概念股的火熱漲勢。在號稱「價格屠夫」的小米加入 GaN 充電市場後，GaN 充電器是否將成為繼 TWS(真無線藍牙) 耳機，下一個熱度急速竄升的手機周邊標準配備？

先從 GaN 材料優勢說起

半導體材料歷經 3 個發展階段，第一代是矽 (Si)、鍺 (Ge) 等基礎功能材料；第二代開始進入由 2 種以上元素組成的化合物半導體材料，以砷化鎵 (GaAs)、磷化銦 (InP) 等為代表；第三代則是氮化鎵 (GaN)、碳化矽 (SiC) 等寬能隙化合物半導體材料。

GaN 具備低導通電阻、高頻率等優勢，可在高溫、高電壓環境下運作，相較於傳統矽基半導體，能提供顯著優勢支援功率應用，包括在更高功率獲取更大節能效益，使寄生功耗大幅降低，也可容許更精簡的元件設計，支援更小的尺寸外觀。

GaN 過去主要應用國防、雷達、衛星通訊等領域，為無線通訊設備的理想功率放大元件，不過，近年來隨著技術提升，加上其強大的材料特性，GaN 也逐步導入工業、汽車、電信及特定消費性電子應用產品領域。

目前 GaN 應用面主要有三，一為 LED、VCSEL 感測器等光電領域，二為快充充電器、變頻器、電動車、消費性電子等電子電力元件領域，三為 5G 基地站、軍事雷達、低軌衛星等射頻領域。

近年來，充電器持續朝高功率密度方向推進，而在矽元件面臨極限時，GaN 元件應用在充電器上，便可提供高效、高功率密度、溫度更低且體積更小的快充產品，另一方面，GaN 技術也有所提升，逐步降低 GaN 跨入快充充電器市場的門檻。

GaN 技術導入快充充電器成趨勢？

從 CES 2020 就可見端倪。在今年初的 CES 上，參展的 GaN 快充充電器廠商數量大幅增加，共有 30 家廠商，推出超過 60 款 GaN 快充產品，充電器導入 GaN 材料應用趨勢已悄然成形。

然而，真正掀起市場討論，是小米 2 月 13 日這場小米 10 發佈會後。除旗艦新機外，小米在發佈會上也宣布推出導入 GaN 技術的 65W 快充插頭，且可望以標配方式，搭配小米 10 Pro 一同出貨。

而由 OPPO 拆分出的獨立品牌 realme 也在隨後宣布，2 月 24 日將發表的新機 X50 Pro 5G，將搭載 65W GaN 充電器，且是全系列標配。頓時間，中國智慧型手機市場掀起一波 GaN 快充熱潮。

其實，早在 2018 年 10 月，中國智慧 3C 周邊品牌廠 ANKER 就已推出全球首款導入 GaN 技術的充電器，但當時功率僅 30W；而 OPPO 去年 10 月推出 Reno Ace 手機時，也同時亮相 65W GaN 快充插頭，並作為標配，成為全球首家將 GaN 快充納入充電器標準配備的手機品牌廠。

不過，身為 GaN 快充市場先進者的 OPPO，當時為何未在市場激起漣漪？主要原因在於 OPPO 去年推出的 GaN 快充充電器，體積大小與傳統的智慧型手機充電器相近，對市場而言少了些驚喜。

小米此次亮相的快充充電器，體積幾乎是 OPPO 快充插頭的一半。且小米一向扮演著價格屠夫的角色，其加入戰局，也可望加速 GaN 充電器產品降價。

小米 GaN 晶片與快充技術方案供應商，是全球 GaN 功率 IC 大廠納微半導體 (Navitas)，據納微透露，今年有幾家規模與小米同等的廠商，也將相繼推出 GaN 充電器。隨著越來越多家廠商投入佈局，GaN 快充產品將越來越為消費者所知。

但由於 GaN 元件成本仍較矽元件高，初期 GaN 快充產品可能大多以旗艦手機標配形式現身，隨著產品放量，未來 GaN 元件成本將降至趨近於矽元件，屆時 GaN 快充充電器就可望成為繼 TWS 後，手機周邊產品的下一個標配。