全球晶圆代工巨头台积电近日宣布,将在未来两年内逐步退出氮化镓(GaN)晶圆代工业务。这一决定引发了行业广泛关注。
此前,纳微半导体发布了一份8-K文件,披露了台积电将自2027年7月起停止GaN生产的计划。对此,纳微表示将继续推进多元化的供应链策略。台积电方面证实了这一消息,并强调这是基于市场动态和长期业务战略做出的审慎决策。
与此同时,英飞凌宣布其300mm晶圆(12英寸晶圆)首批样品将于2025年第四季度向客户交付。
台积电的退出对氮化镓芯片市场会产生哪些影响?背后有哪些原因?12英寸氮化镓晶圆的发展现状如何?带着这些问题,记者来到英诺赛科苏州全球研发总部,采访了该公司董事长骆薇薇和CEO吴金刚。
作为全球首家实现8英寸硅基氮化镓晶圆量产的企业,英诺赛科也是唯一一家能够提供全电压谱系硅基氮化镓半导体产品的公司。根据弗若斯特沙利文的报告,2023年英诺赛科在全球氮化镓功率半导体领域排名第一,占据33.7%的市场份额。
对于台积电退出GaN代工业务,骆薇薇表示:"氮化镓晶圆并不适合代工模式。传统的半导体功率器件结构过于简单,无法为代工厂带来足够的投资回报率,同时缺乏与客户之间的深度合作机会。"
在她看来,GaN器件需要与设计和应用进行深度协同,IDM(垂直整合制造)模式更能满足当前市场需求。台积电放弃GaN代工业务是行业差异化发展的必然选择。
据了解,英诺赛科采用IDM经营模式,涵盖研发、制造、封测等全产业链环节。凭借苏州和珠海两大生产基地的布局,截至2024年底,该公司氮化镓月产能已达1.3万片晶圆,良品率超过95%。
吴金刚指出,6英寸线的代工模式在成本、性价比及技术迭代速度上已无法满足客户需求。他表示:"不会有大型厂商会在6英寸领域投入过多资源,因为6英寸只是验证阶段,只有实现8英寸并达到一定规模才是实际可行的。"
多名业内人士认为,目前要实现12英寸氮化镓晶圆产业化仍面临诸多挑战。骆薇薇指出,首要问题是市场上尚未有MOCVD设备供应商公开提供支持12英寸氮化镓外延的解决方案。
MOCVD是氮化镓外延层生长的核心设备,在材料生长、器件性能、量产可行性及产业竞争力等方面起着关键作用。
从技术角度看,从6英寸到8英寸已是一个巨大的挑战,而从8英寸向12英寸迈进的技术难度更是成倍增加。只有在8英寸平台上实现规模化和效率提升后,才有条件尝试12英寸的研发与量产。
值得注意的是,英飞凌目前尚未公开其8英寸氮化镓晶圆的产量数据。
近年来,氮化镓功率器件市场需求呈现快速增长态势。市场研究机构预测,全球GaN功率器件市场规模将从2023年的约5亿美元增长至2029年的22亿美元,年复合增长率高达43%。更有机构预计,到2030年市场规模将突破43.76亿美元,年均增速接近50%,主要驱动力来自电动汽车、数据中心和电机驱动等领域。
英诺赛科2024年财报显示,在新能源汽车、AI以及人形机器人领域实现了显著突破。数据显示,公司车规级芯片交付量同比增长986.7%,AI及数据中心芯片交付量同比增长669.8%。
在人形机器人应用方面,英诺赛科已推出150V/100V全系列氮化镓产品,覆盖关节驱动、电机控制和电源转换等多个领域。其中,100W关节电机驱动产品已实现量产。
骆薇薇表示,短期内消费电子领域业务增速较快,主要因为其验证周期较短且技术门槛相对较低,市场推广速度也因此更快。
长期来看,工业领域的市场空间更为广阔。随着技术成熟和规模化生产,氮化镓在工业场景中的应用潜力将逐步释放,特别是在高频、高压等应用场景中展现优势。
吴金刚透露,公司在未来研发上重点布局1200V器件,聚焦汽车和工业领域,以与碳化硅形成差异化竞争。其中,车载专用氮化镓器件是公司的重要研发方向之一。目前,英诺赛科已经开始向客户送样高压双向导通GaN器件,获得积极反馈。
此外,公司还在致力于开发低压高频氮化镓功率器件,目标将频率提升至8-10兆赫兹,瞄准GPU供电市场。同时,100V氮化镓功率器件的研发也在推进中,主要应用于AI数据中心的48V转12V电源转换、新能源汽车以及机器人领域。
产能方面,英诺赛科正积极推进扩产计划,目标在2025年底实现月产能2万片,并力争到2028年达到每月7万片的生产能力。吴金刚表示,目前无尘室和常规生产系统已准备就绪,后续只需增加设备即可。
骆薇薇预测,12英寸氮化镓晶圆的大规模产业化预计要等到2030年后才能实现。
责编:戴露露



