隨著全球AI浪潮洶涌而至以及綠色能源轉(zhuǎn)型的迫切需求，第三代半導(dǎo)體氮化鎵（GaN）產(chǎn)業(yè)正迎來(lái)關(guān)鍵的黃金發(fā)展期。根據(jù)全球市場(chǎng)研究機(jī)構(gòu)TrendForce集邦咨詢預(yù)估，全球GaN功率元件市場(chǎng)規(guī)模將以高達(dá)44%的年復(fù)合增長(zhǎng)率，從2024年的3.9億美元一路攀升至2030年的35.1億美元。
在這一高速增長(zhǎng)的背景下，晶圓代工龍頭的策略調(diào)整引發(fā)了產(chǎn)業(yè)鏈的重塑——臺(tái)積電雖計(jì)劃逐步淡出氮化鎵代工業(yè)務(wù)，但通過(guò)技術(shù)授權(quán)模式，將其深厚的技術(shù)底蘊(yùn)轉(zhuǎn)移至世界先進(jìn)與格芯（GlobalFoundries）等合作伙伴，不僅確立了更精細(xì)化的產(chǎn)業(yè)分工，更為數(shù)據(jù)中心、電動(dòng)汽車及人形機(jī)器人等前沿應(yīng)用注入了強(qiáng)勁的發(fā)展動(dòng)能。
世界先進(jìn)獲臺(tái)積電授權(quán)，打造全方位氮化鎵代工平臺(tái)
1月28日，世界先進(jìn)正式宣布與臺(tái)積電簽署技術(shù)授權(quán)協(xié)議，引入其650V高壓與80V低壓氮化鎵制程技術(shù)。這項(xiàng)合作預(yù)計(jì)于2026年初啟動(dòng)開(kāi)發(fā)作業(yè)，并計(jì)劃在2028年上半年實(shí)現(xiàn)量產(chǎn)。
此次授權(quán)對(duì)世界先進(jìn)而言具有里程碑意義。通過(guò)將硅基底功率氮化鎵（GaN-on-Si）制程擴(kuò)展至高壓應(yīng)用，并結(jié)合其原有的新基底功率氮化鎵（GaN-on-QST）平臺(tái)，世界先進(jìn)將成為全球唯一能同時(shí)提供兩種不同基板制程的晶圓代工服務(wù)商。
這一布局使其產(chǎn)品線完整覆蓋了從低于200V的低壓、650V高壓到1200V超高壓的解決方案，能精準(zhǔn)滿足數(shù)據(jù)中心、車用電子、工業(yè)控制及能源管理等領(lǐng)域?qū)Ω咝孰娔苻D(zhuǎn)換的嚴(yán)苛需求。同時(shí)，該公司計(jì)劃在成熟的8英寸晶圓平臺(tái)上進(jìn)行驗(yàn)證，以確立制程的穩(wěn)定性與高良率。
臺(tái)積電策略轉(zhuǎn)向：聚焦AI主戰(zhàn)場(chǎng)，氮化鎵技術(shù)賦能合作伙伴
作為晶圓代工龍頭，臺(tái)積電已于2025年7月宣布將逐步退出氮化鎵代工業(yè)務(wù)，并預(yù)計(jì)在2027年7月31日正式終止該項(xiàng)業(yè)務(wù)。
這一決策背后，是臺(tái)積電面對(duì)AI芯片龐大機(jī)遇的資源再分配——相較于AI芯片，氮化鎵代工目前的投片量較少，對(duì)營(yíng)收貢獻(xiàn)有限且利潤(rùn)未達(dá)預(yù)期。
然而，臺(tái)積電的退場(chǎng)并不意味著技術(shù)的終結(jié)，其積累的豐富技術(shù)經(jīng)驗(yàn)正通過(guò)授權(quán)形式助力產(chǎn)業(yè)發(fā)展。
除了世界先進(jìn)，格芯也于2025年11月與臺(tái)積電簽署了類似的650V和80V氮化鎵技術(shù)授權(quán)協(xié)議。藉由臺(tái)積電的技術(shù)加持，格芯旨在強(qiáng)化其在數(shù)據(jù)中心、工業(yè)及汽車等關(guān)鍵電源應(yīng)用領(lǐng)域的布局，推動(dòng)半導(dǎo)體電源技術(shù)邁向高效能的新世代。
氮化鎵產(chǎn)業(yè)前景：從消費(fèi)電子邁向“硬核”科技應(yīng)用
氮化鎵憑借其高電子遷移率、高擊穿電場(chǎng)及高熱導(dǎo)率等優(yōu)異特性，應(yīng)用場(chǎng)景正從傳統(tǒng)的消費(fèi)電子快充領(lǐng)域，加速向更高階的工業(yè)與科技領(lǐng)域滲透。
在數(shù)據(jù)中心領(lǐng)域，氮化鎵器件被廣泛應(yīng)用于服務(wù)器電源及不間斷電源（UPS），能將電源轉(zhuǎn)換效率提升至97%-99%，顯著降低能耗與散熱成本，成為綠色數(shù)據(jù)中心的關(guān)鍵技術(shù)。
在新能源汽車方面，氮化鎵在車載充電器（OBC）、直流變換器（DC-DC）及主逆變器中的應(yīng)用日益普及，其高頻特性有助于縮小設(shè)備體積并提升充電效率，進(jìn)而延長(zhǎng)電動(dòng)汽車的續(xù)航里程。
此外，火熱的人形機(jī)器人概念也為氮化鎵帶來(lái)了新一輪增長(zhǎng)點(diǎn)。氮化鎵遠(yuǎn)超傳統(tǒng)硅器件的開(kāi)關(guān)頻率，能顯著提升電機(jī)電流控制精度，使機(jī)器人關(guān)節(jié)力矩控制精度達(dá)到±0.05N·m，實(shí)現(xiàn)動(dòng)作的平滑與精準(zhǔn)。同時(shí)，其體積小、集成度高的特點(diǎn)，為機(jī)器人關(guān)節(jié)內(nèi)部的多傳感器融合與復(fù)雜布線騰出了寶貴空間，滿足了機(jī)器人對(duì)高爆發(fā)力與精細(xì)操作的雙重需求。
總體而言，盡管當(dāng)前市場(chǎng)規(guī)模尚未達(dá)到巨量級(jí)，但在AI、新能源車及機(jī)器人三大引擎的驅(qū)動(dòng)下，氮化鎵技術(shù)正處于爆發(fā)前夜，未來(lái)發(fā)展空間極為廣闊。
（集邦化合物半導(dǎo)體 秦妍 整理）
更多SiC和GaN的市場(chǎng)資訊，請(qǐng)關(guān)注微信公眾賬號(hào)：集邦化合物半導(dǎo)體。