7月1日,氮化鎵(GaN)功率半導體領域的領導者納微半導體(Navitas Semiconductor)宣佈,與全球領先的晶圓代工廠力積電(Powerchip Semiconductor Manufacturing Corporation, PSMC)達成戰略合作。
此次合作的核心在於正式啓動並持續推進業內先進的200mm硅基氮化鎵技術生產。此舉旨在顯著提升供應鏈韌性、加速技術創新,並優化成本效益,從而推動氮化鎵技術在人工智能(AI)數據中心、電動汽車(EV)、太陽能以及智能手機和家電等高增長市場的廣泛應用。
圖片來源:納微半導體強強聯手,擴大GaN製造規模
納微半導體計劃利用力積電位於中國臺灣新竹竹南科學園區8B工廠的200毫米產線進行生產。該工廠自2019年投入運營以來,已展現出支持包括微型LED到射頻氮化鎵器件在內的多種高產能氮化鎵製造流程的強大實力。
力積電憑藉其先進的180nm CMOS工藝能力,將爲納微提供更小、更先進的工藝節點。納微寬禁帶技術平臺高級副總裁Sid Sundaresan博士表示,在180nm工藝節點上生產200mm硅基氮化鎵,將使公司能夠持續創新,實現更高功率密度、更快速度和更高效率的器件,同時大幅提升成本控制、規模化能力和製造良率。
此次合作中,力積電將爲納微半導體生產100V至650V的氮化鎵產品組合,以滿足48V基礎設施對氮化鎵日益增長的需求,特別是針對超大規模AI數據中心和電動汽車。首批器件預計將於2025年第四季度完成認證。其中,100V系列計劃於2026年上半年在力積電率先投產,而650V器件將在未來12-24個月內從納微現有的供應商臺積電逐步轉由力積電代工。
行業背景顯示,納微半導體此前的GaN功率IC主要在臺積電的晶圓廠進行生產,早期報道指出納微可能利用的是臺積電的6英寸晶圓廠工藝,其GaN-on-Si生產利用成本效益高且廣泛可用的250-350納米設備,保持了較低的製造成本。此次向力積電的戰略轉移,不僅是產能的擴展,更是納微半導體在供應鏈多元化、風險分散及成本效益優化方面的重要戰略部署,旨在充分利用200mm晶圓生產的規模優勢。技術與市場雙驅動,賦能多領域創新
納微半導體近期在全球多個關鍵市場取得了顯著進展,彰顯其在氮化鎵(GaN)和碳化硅(SiC)技術領域的領先地位及其廣泛的應用潛力。
在AI數據中心與電動汽車領域,納微的氮化鎵與碳化硅(SiC)技術已成功助力NVIDIA 800V HVDC架構應用於1兆瓦以上IT機架,充分展現了其在大功率解決方案上的卓越能力。在太陽能方面,全球領先的太陽能能源解決方案公司Enphase已宣佈其下一代IQ9產品將採用納微的650V雙向GaNFast氮化鎵功率芯片,進一步推動清潔能源技術的發展。
圖片來源:納微半導體
特別是在車載應用領域,納微的高功率GaNSafe技術憑藉其通過AEC-Q100和AEC-Q101車規認證的旗艦產品,正逐步深入商用車載充電機(OBC)和高壓轉低壓DC-DC變換器等電動汽車核心應用。此項技術已成功進入長安汽車的首款商用氮化鎵車載充電器,標誌着納微車規級GaN解決方案的商業化進程邁出了重要一步。
而在覈心技術佈局方面,納微半導體推出了GaNSense™和GaNSlim™等先進技術。GaNSense™技術通過將氮化鎵器件與驅動、控制、感應及保護功能集成,實現了無損可編程電流採樣,有效提升了能效並降低了損耗,該技術已應用於Redmi K50冠軍版電競手機的120W氮化鎵充電器中。
而GaNSlim™氮化鎵功率芯片則採用納微專利的DPAK-4L封裝,集成了智能電磁干擾(EMI)控制和無損電流感測功能,旨在打造業界最快、最小、最高效的解決方案。納微還推出了97.8%超高效的12kW超大規模AI數據中心電源,採用氮化鎵與碳化硅混合設計,符合開放計算項目(OCP)要求,以及第三代快速碳化硅MOSFETs,進一步提升AI數據中心功率並加快電動汽車充電速度。
(集邦化合物半導體 竹子 整理)
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