回顧2024年,碳化硅和氮化鎵行業(yè)在多個領(lǐng)域取得了顯著進(jìn)步,并經(jīng)歷了重要的變化。展望2025年,行業(yè)也將面臨新的機(jī)遇和挑戰(zhàn)。為了更好地解讀產(chǎn)業(yè)格局,探索未來的前進(jìn)方向,行家說三代半與行家極光獎聯(lián)合策劃了《第三代半導(dǎo)體產(chǎn)業(yè)-行家瞭望2025》專題報道。
本期嘉賓是鎵未來研發(fā)&市場總監(jiān)張大江。接下來,我們將繼續(xù)邀請更多領(lǐng)軍企業(yè)參與《行家瞭望2025》,敬請期待。
GaN仍保持高增長趨勢,終端應(yīng)用場景不斷擴(kuò)展
行家說三代半:2024年全球GaN功率半導(dǎo)體市場增速較去年有所下降,您如何看待GaN功率半導(dǎo)體需求出現(xiàn)較大波動的背后原因?
張大江:實(shí)際上新興產(chǎn)業(yè)在高速爆發(fā)后增速總是逐步下降的,整體來看GaN功率器件的增長速度仍然保持在40%以上,其增長速度放緩的主要原因,還是在工業(yè)、通信、家電等行業(yè)的滲透率不達(dá)預(yù)期,而消費(fèi)類電子特別是PD快充,氮化鎵的滲透率已經(jīng)足夠高了,增速自然會放緩。
行家說三代半:如果用3個關(guān)鍵詞總結(jié)2024年GaN功率半導(dǎo)體行業(yè)的發(fā)展?fàn)顩r,您會用哪幾個詞?
張大江:我認(rèn)為是“百舸爭流”、“厚積薄發(fā)”和“剩者為王”。由于前幾年半導(dǎo)體投資熱潮,誕生了數(shù)千家國產(chǎn)半導(dǎo)體廠商,僅僅是第三代半導(dǎo)體氮化鎵、碳化硅設(shè)計公司就達(dá)上百家。中國的功率市場是無法支撐如此眾多的廠商的。因此有口碑、有穩(wěn)定客戶、有獨(dú)家技術(shù)的企業(yè)才能在慘烈的競爭中存活。2024年在資本層面上也是一個轉(zhuǎn)折點(diǎn),沒有優(yōu)勢的企業(yè)很難拿到融資了,企業(yè)要盡快完成從“被動輸血”到“自我造血”的轉(zhuǎn)變。
行家說三代半:盡管2024年GaN功率半導(dǎo)體行業(yè)進(jìn)入了階段性調(diào)整期,但也不乏發(fā)展亮點(diǎn)。您認(rèn)為行業(yè)今年取得了哪些新的進(jìn)步?未來GaN功率半導(dǎo)體行業(yè)的發(fā)展方向是什么?
張大江:2024年氮化鎵行業(yè)有不少優(yōu)秀的企業(yè)把其參考設(shè)計導(dǎo)入到汽車OBC、AI服務(wù)器電源、光伏逆變器等應(yīng)用中,有一些已經(jīng)開始小批量量產(chǎn)。這是功率氮化鎵行業(yè)不小的進(jìn)步。
之前氮化鎵給到無論是消費(fèi)者還是投資人的印象就是PD快充,2024年業(yè)內(nèi)的進(jìn)展能夠解放市場的想象力局限,讓更多的終端用戶享受到氮化鎵技術(shù)帶來的能效提升和高功率密度的體驗(yàn)。未來隨著人工智能這個電能消耗怪獸的飛速發(fā)展,無論是新能源發(fā)電端,還是服務(wù)器用電端,氮化鎵技術(shù)的導(dǎo)入都能進(jìn)一步提高能源利用效率,緩解全球能源不足焦慮。
GaN成本拐點(diǎn)將至,鎵未來聚焦光儲充及數(shù)據(jù)中心
行家說三代半:GaN功率半導(dǎo)體行業(yè)競爭越發(fā)激烈,如何看待競爭格局變化?面臨主要挑戰(zhàn)和機(jī)會有哪些?
張大江:之前在快消涼茶市場有個笑話,叫做老大和老二競爭,結(jié)果老三死了。我認(rèn)為氮化鎵功率半導(dǎo)體行業(yè)的競爭,盡管有一些不計成本惡性競爭的跡象,但真正感到挑戰(zhàn)的壓力更應(yīng)該是傳統(tǒng)硅基半導(dǎo)體特別是SuperJunction制造商。
隨著氮化鎵企業(yè)進(jìn)一步優(yōu)化晶圓面積和制造工藝,需求增長帶來外延材料成本下降等一系列措施,行業(yè)認(rèn)為2025年是一個成本拐點(diǎn),氮化鎵器件取代硅基SuperJuction已經(jīng)進(jìn)入了快車道,在所有細(xì)分市場都看到了這個趨勢。
行家說三代半:如何看待1200V和<200VGaN功率半導(dǎo)體的發(fā)展前景?貴公司在這方面有怎樣布局?
張大江:大于1200V將面臨與SiC的競爭,基于GaN的方案一定是為了追求更高效率和高功率密度,如果單純是成本導(dǎo)向,我認(rèn)為GaN并沒有多少優(yōu)勢,可能在一些小功率會比SiC有性價比,大功率還是會以SiC為主。
小于200V的情況同理,主要的競爭對手為SGT MOSFET,其性價比已經(jīng)足夠優(yōu)秀了,功率GaN的市場仍然是一些最求極致的效率和功率密度的應(yīng)用場景。
GaNext(鎵未來)主要聚焦于高壓氮化鎵器件,對于1200V已經(jīng)有專利布局,且器件內(nèi)部測試耐壓裕量高,未來主要集中在中小功率,也就是電力電子系統(tǒng)輔助電源應(yīng)用上。低壓部分暫時沒有布局。
行家說三代半:貴公司2025年將重點(diǎn)發(fā)力哪些市場或者哪些發(fā)展目標(biāo)?
張大江:我們將聚焦兩個技術(shù)方面,分別是發(fā)電端:分布式光伏發(fā)電、儲能逆變器;用電端:數(shù)據(jù)中心。
針對這兩個領(lǐng)域,我們在2024年就已經(jīng)開始小批量發(fā)貨,2025年會有相當(dāng)大的增長。另外,在中小功率方面,我們主要是滿足一些改善性的需求,會持續(xù)做好服務(wù),但不涉及太多的技術(shù)突破。