氮化镓的三个特点：开关频率高、禁断宽度大、更低的导通电阻。
开关频率是指充电头内部晶闸管，可控硅等电子元件，每秒可以完全导通、断开的次数。变压器恰好是充电器中体积最大的元器件之一，占据了内部相当大的空间。开关的频率高可使用体积更小的变压器。使用氮化镓作为变压元件，变压器和电容的体积减少，有助于减少充电头的体积和重量。
禁带宽度直接决定电子器件的耐压和最高工作温度，禁带宽度越大，器件能够承载的电压和温度越高，击穿电压也会越高，功率越高。更低的导通电阻，直接表现为导电时的发热量。导通电阻越低，发热量越低。
OPPOSuperVOOC 2.0充电器主控芯片来自 PI，型号 SC1923C，是OPPO向 PI定制的料号。该芯片内置 GaN功率器件，属于 PI的 PowiGaN 系列，也是PI 推出的首款 GaN 电源产品。受益于氮化镓功率器件高频率低损耗的优势，提升了充电效率、降低了发热，有效缩短充电时间的同时，进一步缩小适配器的体积和重量，更加便于携带。虽然氮化镓充电器具备小巧、高效、发热低等优势，但是由于技术、良率等问题，氮化镓快速充电器价格相对较高。目前不仅 OPPO发布了氮化镓充电器，部分第三方供应商也发布了自家的氮化镓快速充电器。在USB-PD 快充协议不断推广的环境下，随着氮化镓技术的不断成熟，高效、小巧、散热低、具备良好便携性能的快冲适配器将会快速普及，解决 5G 时代的手机续航问题。
GaN 工艺
氮化镓技术可以追溯到 1970 年代，美国无线电公司（RCA）开发了一种氮化镓工艺来制造 LED。现在市场上销售的很多 LED 就是使用蓝宝石衬底的氮化镓技术。除了 LED，氮化镓也被使用到了功率半导体与射频器件上。基于氮化镓的功率芯片正在市场站稳脚跟。
氮化镓技术具有以下好处：
高击穿场：由于 GaN 的大带隙，GaN材料具有高击穿场，这使得 GaN 器件能够在比其他半导体器件高得多的电压下工作。当经受足够高的电场时，半导体中的电子可以获得足够的动能来破坏化学键（称为碰撞电离或电压击穿的过程）。如果不控制碰撞电离，则会降低设备的性能。由于 GaN 器件可以在更高的电压下工作，因此它们可以用于更高功率的应用。
高饱和速度：GaN 上的电子具有高饱和速度（在非常高的电场下的电子速度）。结合大电荷能力，这意味着 GaN 器件可以提供更高的电流密度。RF 功率输出是电压和电流摆动的乘积，因此更高的电压和电流密度可以在实际尺寸的晶体管中产生更高的 RF 功率。简而言之，GaN 器件可以产生更高的功率密度。
出色的热性能：GaN-on-SiC 器件具有出色的热性能，这主要归功于 SiC 的高导热性。实际上，这意味着 GaN-on-SiC 器件在耗散相同功率时不会像 GaAs 或 Si 器件那样热。“较冷”设备意味着更可靠的设备。
典型的 GaN 射频器件的加工工艺主要包括外延生长-器件隔离-欧姆接触（制作源极、漏极）-氮化物钝化-栅极制作-场板制作-衬底减薄-衬底通孔等环节。
GaN 器件的功率密度是砷化镓（GaAs）器件的十倍。GaN 器件的更高功率密度使其能够提供更宽的带宽，更高的放大器增益和更高的效率，这是由于器件外围更小。
GaN 场效应晶体管（FET）器件的工作电压可以比同类 GaAs 器件高五倍。由于 GaN FET 器件可以在更高的电压下工作，因此设计人员可以更轻松地在窄带放大器设计上实现阻抗匹配。阻抗匹配是以这样的方式设计电负载的输入阻抗的实践，其最大化从设备到负载的功率传输。
GaN FET 器件的电流是 GaAsFET 器件的两倍。由于 GaN FET 器件可提供的电流是GaAs FET 器件的两倍，因此 GaN FET 器件具有更高的带宽能力。
大部分的半导体器件对于温度的变化都是非常敏感的，为了保证可靠性，半导体的温度变化必须被控制在一定范围内。热管理对于 RF 系统来说尤其重要，因为它们本身能量损耗就比较高，会带来比较严重的散热问题。GaN在保持低温方面有其独特优势，另外即使在温度较高的情况下，相比于硅其性能影响较小。例如 100 万小时失效时间中位数 MTTF 显示，GaN 比 GaAs 的工作温度可以高 50 摄氏度。
综合成本、生产与研发时间以及 GaN 的独特性能，已经成为了高功率射频和微波放大器的首选。同时 GaN 工艺还适合制作宽带 PA 和低噪放。
应用领域广泛，市场前景广阔
据Yole Development统计，2018年GaN功率器件国内市场规模约为1.2亿元，尚处于应用产品发展初期，但未来市场空间有望持续拓展，在市场乐观预期下，2023年GaN功率电子市场规模有望达到4.24亿美元。机构认为GaN器件在射频领域以及在功率领域，未来将会出现较大增长。
华西证券指出，受到消费者广泛关注的GaN充电器将在后续手机品牌发布会上继续登台亮相，伴随着GaN在消费电子行业中的普及，GaN芯片的设计、制造成本将快速下降，进一步刺激市场应用普及。
5G 时代，GaN 材料适用于基站端。在宏基站应用中，GaN 材料凭借高频、高输出功率的优势，正在逐渐取代Si LDMOS；在微基站中，未来一段时间内仍然以 GaAsPA 件为主，因其目前具备经市场验证的可靠性和高性价比的优势，但随着器件成本的降低和技术的提高，GaNPA 有望在微基站应用在分得一杯羹；在移动终端中，因高成本和高供电电压，GaN PA 短期内也无法撼动 GaAs PA 的统治地位。
此外，与其他半导体（如 Si 和 GaAs）相比，GaN 是一种相对较新的技术，但它已成为高射频，高耗电应用的首选技术，如长距离或高端功率传输信号所需的应用（如雷达，基站收发信台[BTS]，卫星通信，电子战[EW]等）。根于 Yole 的预测，在通信和国防应用的推动下 RF GaN 产业在 2017 年至 2023 年期间的复合年增长率将会达到的 23％。截至 2017 年底 RF GaN 市场总量接近 3.8 亿美元，2023 年将达到13 亿美元以上。基于 RF 的 GaN 技术也在不断创新以满足工业界需求。国防应用是 RF GaN 的主要市场领域，这是因为 GaN 产品具有专业的高性能要求和低价格优势。2017-2018 年间，国防应用占 GaN射频市场总量的 35％以上，目前全球国防市场在 GaN 领域没有放缓迹象。
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