兩家頭部大廠合作開發(fā)下一代氮化鎵功率器件

作者 | 發(fā)布日期 2025 年 12 月 23 日 14:51 | 分類 氮化鎵GaN

近日,安森美(onsemi)正式宣布,已與全球領(lǐng)先的半導(dǎo)體制造商格芯(GlobalFoundries,GF)簽署合作協(xié)定。雙方將基于格芯先進(jìn)的200毫米(8英寸)增強(qiáng)型硅基氮化鎵(eMode GaN-on-silicon)制程技術(shù),共同開發(fā)下一代氮化鎵功率元件。

圖片來(lái)源:安森美公告截圖

安森美攜手格芯研發(fā)下一代氮化鎵技術(shù)

此次合作首波將推出650V高壓元件,預(yù)計(jì)于2026年上半年提供樣品,展現(xiàn)雙方在第三代半導(dǎo)體領(lǐng)域的強(qiáng)大研發(fā)動(dòng)能。

在應(yīng)用布局方面,這項(xiàng)合作開發(fā)的650V GaN產(chǎn)品展現(xiàn)了極廣的市場(chǎng)覆蓋度。在AI資料中心領(lǐng)域,該元件將成為高密度服務(wù)器電源及DC-DC 轉(zhuǎn)換器的核心;在電動(dòng)汽車市場(chǎng),則可優(yōu)化車載充電機(jī)(OBC)與動(dòng)力轉(zhuǎn)換系統(tǒng)的效能。此外,該技術(shù)亦將延伸至能源基礎(chǔ)設(shè)施,包括微型光伏逆變器與儲(chǔ)能系統(tǒng),并在工業(yè)與航空航天領(lǐng)域?yàn)榫茈姍C(jī)驅(qū)動(dòng)器提供卓越的熱管理解決方案。

隨著生成式AI的爆發(fā)式成長(zhǎng),全球資料中心對(duì)電力密度的需求急劇攀升,傳統(tǒng)硅基功率元件已面臨效率提升的瓶頸。安森美透過此次合作,將其業(yè)界領(lǐng)先的硅基驅(qū)動(dòng)器、控制器與強(qiáng)化散熱封裝技術(shù),與格芯的650V GaN技術(shù)平臺(tái)結(jié)合。

GaN元件具備極高的開關(guān)頻率與雙向?qū)ㄌ匦?,能有效減少零組件數(shù)量并縮小系統(tǒng)尺寸。安森美企業(yè)戰(zhàn)略高級(jí)副總裁Dinesh Ramanathan指出,這些創(chuàng)新將助力客戶在AI服務(wù)器與航天應(yīng)用等嚴(yán)苛場(chǎng)景下,構(gòu)建體積更小、能效更高的功率系統(tǒng)。

 

安森美SiC/GaN產(chǎn)能擴(kuò)張與IDM供應(yīng)鏈策略

觀察兩家巨頭的近期動(dòng)態(tài),安森美汽車方案事業(yè)部負(fù)責(zé)人在12月11日的發(fā)言中披露,公司正推進(jìn)SiC襯底與器件端的全面擴(kuò)產(chǎn),并已與頭部車企簽訂長(zhǎng)期供貨協(xié)議(LTSA),2025年SiC器件營(yíng)收占比目標(biāo)提升至12%—15%,這一增長(zhǎng)主要來(lái)自800V平臺(tái)主驅(qū)與車載高壓系統(tǒng)的需求拉動(dòng)。

技術(shù)層面,安森美基于M3e EliteSiC?技術(shù)的最新功率模塊可實(shí)現(xiàn)低于4nH的雜散電感,配合技術(shù)優(yōu)化實(shí)現(xiàn)1.4mΩ的內(nèi)阻,導(dǎo)通損耗較前幾代產(chǎn)品降低30%,關(guān)斷損耗最多可降低50%,性能優(yōu)勢(shì)顯著。

在GaN領(lǐng)域,公司正加速車載OBC與數(shù)據(jù)中心電源應(yīng)用的落地,結(jié)合垂直GaN(vGaN)技術(shù)與封裝優(yōu)勢(shì),提供700V/1200V高壓器件樣品,有效解決高頻開關(guān)與能效瓶頸。

安森美 強(qiáng)調(diào),SiC與GaN的產(chǎn)能規(guī)劃將與EliteSiC生態(tài)系統(tǒng)深度綁定,通過IDM模式保障從襯底到器件的全鏈可控,實(shí)現(xiàn)高可靠交付與成本優(yōu)化的同步推進(jìn)。

近期安森美剛宣布與汽車大廠佛維亞海拉(FORVIA HELLA)擴(kuò)大技術(shù)結(jié)盟,并獲得董事會(huì)批準(zhǔn)60億美元的新股票回購(gòu)計(jì)劃,展現(xiàn)對(duì) AI 驅(qū)動(dòng)營(yíng)收成長(zhǎng)的強(qiáng)烈信心。

透過此項(xiàng)合作,安森美進(jìn)一步鞏固了其涵蓋低壓、中壓至超高壓垂直GaN的全譜系技術(shù)領(lǐng)先地位。隨著樣品計(jì)劃于2026年上半年釋出,雙方將加速推動(dòng)高效能功率元件的量產(chǎn)規(guī)模,為全球潔凈能源與智慧運(yùn)算市場(chǎng)提供更強(qiáng)大的技術(shù)支撐。

格芯承接臺(tái)積電GaN工藝與硅光子純代工轉(zhuǎn)型

格芯則持續(xù)強(qiáng)化全球供應(yīng)鏈韌性,除了近期宣布投入11億歐元擴(kuò)建德國(guó)德勒斯登晶圓廠,亦積極在美國(guó)本土布局先進(jìn)制程。格芯首席商務(wù)官M(fèi)ike Hogan表示,透過與安森美的策略合作,雙方將在AI與電氣化浪潮中,共同建構(gòu)更具韌性且高效的半導(dǎo)體供應(yīng)鏈。

另外,值得注意的是,格芯近期在氮化鎵(GaN)領(lǐng)域展現(xiàn)了強(qiáng)大的領(lǐng)跑野心,透過戰(zhàn)略收購(gòu)與技術(shù)授權(quán)快速擴(kuò)張版圖。今年11月,格芯正式宣布獲得#臺(tái)積電 650V與80V的氮化鎵技術(shù)授權(quán),此舉別具戰(zhàn)略意義。由于臺(tái)積電預(yù)計(jì)將在2027年淡出GaN代工市場(chǎng),格芯藉此直接承接了領(lǐng)先的工藝規(guī)程,并計(jì)劃在美國(guó)佛蒙特州廠區(qū)進(jìn)行量產(chǎn),目標(biāo)是成為美國(guó)本土最大的GaN生產(chǎn)基地。

與此同時(shí),格芯也與GaN龍頭#納微半導(dǎo)體(Navitas)達(dá)成深度結(jié)盟,雙方將針對(duì)AI資料中心與電網(wǎng)基礎(chǔ)設(shè)施,共同開發(fā)更高功率密度的解決方案。

圖片來(lái)源:格芯新聞稿截圖

在硅光子技術(shù)方面,格芯正全力轉(zhuǎn)型為全球最大的硅光子純代工廠,劍指AI資料中心的核心需求。透過收購(gòu)新加坡先進(jìn)微鑄造(AMF),格芯顯著增強(qiáng)了光通信芯片的制造能力,這類芯片對(duì)于AI服務(wù)器之間的高速數(shù)據(jù)傳輸至關(guān)重要。此外,透過與新加坡科技研究局的合作協(xié)定,格芯正致力于開發(fā)超高速光傳輸技術(shù),利用光學(xué)互聯(lián)解決目前AI算力集群中電信號(hào)傳輸造成的發(fā)熱與延遲問題,從根本上降低AI運(yùn)算的能耗瓶頸。

(集邦化合物半導(dǎo)體 竹子 整理)

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