目前智能手机的发展趋势，主要以更大的屏幕尺寸、更高的屏幕分辨率，以及更快的处理器为主，但不断提高的硬件规格，其耗电量也越来越可观，以2K屏幕来说，耗电量为1,080P屏幕的1.5倍以上，势必会增加锂电池的能量密度及提高充电速度，来延长手机电池的续航。
　　手机厂商为了兼顾手机轻薄外观的市场需求，电池容量设计以3,000 ~4,000mAh为主流，因此，可缩短充电时间的快充技术应运而生。目前市场上主要的快充方案有高通(Qualcomm)的Quick Charge、联发科技(MediaTek)的Pump Express，以及OPPO的VOOC等。
　　市场主要快充方案
　　高通以提高充电电压来缩短充电时间，从最早的QC 1.0 5V/2A (最大功率10W)充电规格，到QC 2.0兼容5V/9V/12V/20V四种充电电压及最大3A的充电电流(最大功率18W)，再到QC 3.0支持3.6V~20V的工作电压动态调节(最大功率22W)，比传统5V/1A充电技术快了4倍。
　　联发科技与高通Quick Charge相似，以恒定电流及提高充电电压至5~20V来实现更大的充电功率，最新的Pump Express 3.0宣称能在20分钟内将2,500mAh的电池从0%充到70%，比传统5V/1A充电技术快5倍。而OPPO则保持5V充电电压，提高充电电流至最高5A的方式来实现快速充电，宣称只需5分钟就可将容量3,000mAh的电池充入48%的电量。
　　为了缩短手机或是笔记本电脑等3C产品的充电时间，无论是提高充电电压，还是充电电流，各家快充技术的本质都在于提高充电器的功率，由早期5W提高至22W，甚至未来USB Power Delivery充电协议，功率最高可达100W (20V/5A)，大幅缩短充电时间，因此，大功率充电器需求量增加在未来是可预期的。随着电源功率的提高，电池势必变得体积更大、重量更重，因此业界在半导体构造及封装的研究与改良上，持续投入了许多精力。
　　氮化镓半导体
　　近年来，金属氧化物半导体场效晶体管(MOSFET)已经成为切换电源的主要功率组件，从场效晶体管(FET)、双极结型晶体管(BJT)、MOSFET、到绝缘栅双极型晶体管(IGBT)，现在出现了氮化镓(GaN)晶体管，可让切换电源的体积大幅缩小。
　　例如，Navitas半导体推出尺寸最小的65W USB-PD (Type-C)电源转换器参考设计NVE028A，正是使用了GaN晶体管，相较于市面上现有基于硅(Si)功率组件的适配器尺寸[约98-115cc (6-7in3)，重量约300g]，Navitas基于AllGaN功率IC的65W适配器体积仅45cc (2.7 in3)，重量约60g，相当轻薄迷你。
　　就目前硅功率组件的切换电源来看，提高脉冲宽度调制(PWM)切换频率虽可缩小电源体积，但伴随着损耗提高而降低其转换效率，及电磁干扰(EMI)的增加，需投入更多的EMI解决对策，因此业界以65kHz为一折衷的选择。
　　虽然GaN晶体管具有切换速度快、导通损耗低、功率密度高等特性上的优势，但用户直接将电路中的MOSFET换成GaN FET，其成效往往不符合预期，原因在于须以GaN晶体管为设计中心，选择电路线路架构及控制方法，才能将GaN晶体管的优势充分发挥。Navitas AllGaN功率IC，将GaN FET、IC与驱动电路及逻辑电路做了高密度的整合，简化复杂的线路设计，让设计者可以很容易的应用并发挥其特性。
　　碳化硅半导体
　　除了GaN，碳化硅(SiC)是目前发展较成熟的宽能隙(WBG)半导体材料，在新一代电源中扮演了重要的角色，与传统硅半导体相比，可应用在较高频率、电压与温度的严苛环境下，还可达到低耗损高效率的特性。随着全球对环境保护的重视，电子产品效率要求的提高，让GaN与SiC成为世界各国半导体业研究的重点。
　　硅基IGBT一般工作于20kHz以下的频率，受到材料特性的限制，高压高频的硅功率组件难以被实现，而碳化硅MOSFET不仅适合600V~10kV的工作电压范围，同时具备优异的开关特性，能达到更低的开关损耗及更高的工作频率，如20kHz的SiC MOSFET损耗可以比3kHz的Si IGBT低一半，50A的SiC就可以代替150A的Si IGBT，SiC MOSFET的反向电荷Qrr也只有同规格Si MOSFET的5%，显示SiC有传统硅无可相比的优异特性。
　　另外，在SiC肖特基二极管(SiC SBD)方面，它具有理想的反向恢复特性，当二极管由正向导通转变为逆向关闭时，SiC肖特基二极管极小的反向恢复电流可工作于更高的频率，在相同频率下也能有更高的效率。且SiC肖特基二极管具有正温度系数的特性，当组件温度上升时，正向压降VF也随之变大，此特性若在并联使用时，可避免组件发生热失控(thermal runaway)的状况，因此拥有更高的工作温度，以及组件高温可靠性，故广泛应用于开关电源中功率因素校正(PFC)电路上，PFC电路工作于300kHz以上，可缩小电感组件尺寸，使用SiC SBD可维持相同的工作效率。
　　在Si功率组件发展的相对成熟的情况下，GaN与SiC功率组件虽具有特性上的优势，但在工艺上，其开发成本的花费要求仍较高，也因此GaN与SiC功率器件的应用至今仍未真正的普及。
　　贴片型桥式整流器的优势
　　为应对未来小尺寸、大功率适配器及快速充电器领域的开发，除了依赖前述氮化镓和碳化硅半导体的持续发展，就目前的硅功率组件来说，在电源输入端的桥式整流器，用于充电器及电源适配器的交流(AC)输入端作全波整流功能，其封装形式也逐渐由体积较大的插件式，发展为轻薄短小的贴片型小尺寸封装。
　　例如智威科技(Zowie)的4A桥式整流器Z4GP40MH，正是使用了SuperChip片型二极管封装技术，将组件厚度由传统KBP插件式封装的3.5mm降低至1.3mm，组件尺寸也缩小至8.1?10.5mm，体积仅KBP插件式封装的17.5%，不仅可缩小组件尺寸节省空间，也符合高度有限制的特殊应用需求。
　　从以下安森美半导体(ON Semiconductor)的42W设计、德州仪器(TI)的45W与Navitas 65W设计的范例照片，就可看出电源适配器体积持续缩小的趋势，而且都使用了贴片型桥式整流器(蓝框标示处)。

　　　图1：安森美半导体的42W、TI 45W与Navitas 65W充电器设计(由左而右)
　　贴片型桥式整流器采用SuperChip片型二极管封装技术，除了将二极管贴片型化，内部结构有别于业界的引线接合法(Wire Bonding)工艺，使用的是焊接(Solder Bonding)工艺，如图2的结构示意图，二极管晶粒焊接于上下两铜布线，铜布线连接到组件正负两端子，二极管晶粒产生的热，可由铜布线导到端子，其散热能力较引线结构更佳，降低应用时的组件温度。

　　　　图2：采用焊接工艺的SuperChip结构示意图
　　贴片型桥式整流器采用的芯片也具备关键性，二极管PN结以玻璃护封来降低反向漏电流，全切面玻璃护封(GPRC)技术将整流二极管PN结完整护封，具有高温漏电流较低的特性。

　　　图3：GPRC与业界GPP晶粒示意图
　　如图4高温反向漏电流特性曲线所示，GPRC芯片在150℃环温测得高温漏电流约50μA，较GPP于125℃时的高温漏电流约100μA低，产品具有更高的芯片工作温度Tj (Tj=175℃ max.)，以及更好的产品可靠性。