行业双强联手,启动8英寸氮化镓晶圆量产计划!

作者 | 发布日期 2025 年 07 月 02 日 13:38 | 分类 企业 , 氮化镓GaN

7月1日,氮化镓(GaN)功率半导体领域的领导者纳微半导体(Navitas Semiconductor)宣布,与全球领先的晶圆代工厂力积电(Powerchip Semiconductor Manufacturing Corporation, PSMC)达成战略合作。

此次合作的核心在于正式启动并持续推进业内先进的200mm硅基氮化镓技术生产。此举旨在显著提升供应链韧性、加速技术创新,并优化成本效益,从而推动氮化镓技术在人工智能(AI)数据中心、电动汽车(EV)、太阳能以及智能手机和家电等高增长市场的广泛应用。

图片来源:纳微半导体

强强联手,扩大GaN制造规模

纳微半导体计划利用力积电位于中国台湾新竹竹南科学园区8B工厂的200毫米产线进行生产。该工厂自2019年投入运营以来,已展现出支持包括微型LED到射频氮化镓器件在内的多种高产能氮化镓制造流程的强大实力。

力积电凭借其先进的180nm CMOS工艺能力,将为纳微提供更小、更先进的工艺节点。纳微宽禁带技术平台高级副总裁Sid Sundaresan博士表示,在180nm工艺节点上生产200mm硅基氮化镓,将使公司能够持续创新,实现更高功率密度、更快速度和更高效率的器件,同时大幅提升成本控制、规模化能力和制造良率。

此次合作中,力积电将为纳微半导体生产100V至650V的氮化镓产品组合,以满足48V基础设施对氮化镓日益增长的需求,特别是针对超大规模AI数据中心和电动汽车。首批器件预计将于2025年第四季度完成认证。其中,100V系列计划于2026年上半年在力积电率先投产,而650V器件将在未来12-24个月内从纳微现有的供应商台积电逐步转由力积电代工。

行业背景显示,纳微半导体此前的GaN功率IC主要在台积电的晶圆厂进行生产,早期报道指出纳微可能利用的是台积电的6英寸晶圆厂工艺,其GaN-on-Si生产利用成本效益高且广泛可用的250-350纳米设备,保持了较低的制造成本。此次向力积电的战略转移,不仅是产能的扩展,更是纳微半导体在供应链多元化、风险分散及成本效益优化方面的重要战略部署,旨在充分利用200mm晶圆生产的规模优势。

技术与市场双驱动,赋能多领域创新

纳微半导体近期在全球多个关键市场取得了显著进展,彰显其在氮化镓(GaN)和碳化硅(SiC)技术领域的领先地位及其广泛的应用潜力。

在AI数据中心与电动汽车领域,纳微的氮化镓与碳化硅(SiC)技术已成功助力NVIDIA 800V HVDC架构应用于1兆瓦以上IT机架,充分展现了其在大功率解决方案上的卓越能力。在太阳能方面,全球领先的太阳能能源解决方案公司Enphase已宣布其下一代IQ9产品将采用纳微的650V双向GaNFast氮化镓功率芯片,进一步推动清洁能源技术的发展。

图片来源:纳微半导体

特别是在车载应用领域,纳微的高功率GaNSafe技术凭借其通过AEC-Q100和AEC-Q101车规认证的旗舰产品,正逐步深入商用车载充电机(OBC)和高压转低压DC-DC变换器等电动汽车核心应用。此项技术已成功进入长安汽车的首款商用氮化镓车载充电器,标志着纳微车规级GaN解决方案的商业化进程迈出了重要一步。

而在核心技术布局方面,纳微半导体推出了GaNSense™和GaNSlim™等先进技术。GaNSense™技术通过将氮化镓器件与驱动、控制、感应及保护功能集成,实现了无损可编程电流采样,有效提升了能效并降低了损耗,该技术已应用于Redmi K50冠军版电竞手机的120W氮化镓充电器中。

而GaNSlim™氮化镓功率芯片则采用纳微专利的DPAK-4L封装,集成了智能电磁干扰(EMI)控制和无损电流感测功能,旨在打造业界最快、最小、最高效的解决方案。纳微还推出了97.8%超高效的12kW超大规模AI数据中心电源,采用氮化镓与碳化硅混合设计,符合开放计算项目(OCP)要求,以及第三代快速碳化硅MOSFETs,进一步提升AI数据中心功率并加快电动汽车充电速度。

(集邦化合物半导体 竹子 整理)

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