半导体产业变迁:HVDC技术推动与GaN市场挑战

01半导体产业背景

聚焦全球半导体产业,为您精选每日8条重磅新闻,助您在10分钟内洞悉行业大事件!与您一同探索半导体世界的奥秘。全球半导体产业正经历巨变,英伟达引领的800V HVDC技术即将改变兆瓦级AI机柜的电力架构,而台积电则计划两年内退出GaN市场。随着AI算力需求的迅猛增长,数据中心电力架构迎来了十年来的最大变革。英伟达引领的800V高压直流(HVDC)技术预计在2027年将全面应用于兆瓦级AI机柜,这将深刻影响第三代半导体代工市场的格局。然而,台积电近日宣布将在两年内逐步退出氮化镓(GaN)市场,这一决策使得其大客户纳微半导体(Navitas)不得不寻找新的供应来源。在此背景下,台系功率元件和电源管理芯片产业链将面临新的竞争态势。

02台积电的战略调整

【 退出GaN市场 】

台积电将逐步退出GaN市场,使得其客户纳微半导体面临寻找新供应来源的挑战。HVDC技术通过将外部工业用交流电转换为800V直流电,能有效提升相同尺寸导线传输功率达85%。与传统架构相比,英伟达的800V HVDC技术增加了一道800V直流电降压至54V直流电的程序,这需要使用高性能的耐高压PMIC(电源管理IC)。尽管如此,在Compute Tray中仍可沿用原先的中低压PMIC。

【 产能优化 】

台积电优化产能,将员工调配至先进封装领域,以支持大客户的需求并调整发展方向。半导体业界透露,台积电为持续优化产能,今年已将老厂员工调配至先进封装领域以提供支持。这一策略调整导致在某些成熟和特殊制程环节上有所取舍,从而为其他晶圆代工企业,例如力积电,提供了发展机会。同样地,海外PMIC(电源管理IC)巨头也会根据市场需求调整其产品组合,为台系供应链进入Tier 1客户群体创造了可能。尽管短期内这些调整可能不会带来显著的业绩增长,但只要沿着正确的产业趋势进行研发投资,台系供应链有望在未来大放异彩。

03HVDC技术与市场影响

【 HVDC技术优势 】

HVDC通过升压和降压技术,显著提升导线功率传输能力,增加未来AI计算的效率。展望未来,Compute Tray中的Power IC需求将有所增加,例如记忆体电压需要从54伏切换到12伏。目前这一市场主要由海外业者如英飞凌、MPS占据,但台厂致新(8081)、茂达(6138)正在积极争取市场份额,试图从一般型服务器市场入手,把握相关商机。

【 市场需求与供应链 】

随HVDC需求增加,Compute Tray中的Power IC将增多,台厂积极争取市场。值得注意的是,HVDC架构是英伟达与Navitas战略合作的关键技术,其中Navitas提供氮化镓(GaN)与碳化矽技术。尽管台积电表示将逐步退出GaN业务,但有观点指出,由于GaN与硅基衬底在晶体结构和热膨胀系数上的不匹配,以及高压下易被击穿的问题,使得其在实际应用中面临挑战。

04GaN技术的挑战与前景

【 技术难题 】

GaN面临衬底技术和热膨胀等问题,供应也受控于大陆厂商,影响其普及。此外,GaN衬底技术的发展尚不成熟,主流产品仅限于6吋且成本高昂,同时原材料供应也受到中国大陆业者的控制。这些因素都可能影响GaN在数据中心中的应用前景。

【 市场发展趋势 】

尽管GaN存在挑战,但市场需求的增长仍为其带来潜在机会,特别是随着技术成熟。台积电近期表示将逐步退出GaN业务,这引发了业界关于GaN安全性的担忧。半导体产业动态观察,接下来我们将进一步探讨半导体产业的多个层面,涵盖产能提升、市场需求波动以及技术革新等核心议题,旨在为读者提供深入且全面的产业洞见。