回顧2024年,碳化硅和氮化鎵行業(yè)在多個領域取得了顯著進步,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,終端應用場景不斷擴展
行家說三代半:2024年全球GaN功率半導體市場增速較去年有所下降,您如何看待GaN功率半導體需求出現(xiàn)較大波動的背后原因?
張大江:實際上新興產(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)的滲透率不達預期,而消費類電子特別是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個關鍵詞總結2024年GaN功率半導體行業(yè)的發(fā)展狀況,您會用哪幾個詞?
張大江:我認為是“百舸爭流”、“厚積薄發(fā)”和“剩者為王”。由于前幾年半導體投資熱潮,誕生了數(shù)千家國產(chǎn)半導體廠商,僅僅是第三代半導體氮化鎵、碳化硅設計公司就達上百家。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、有獨家技術的企業(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折點,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”的轉變。
行家說三代半:盡管2024年GaN功率半導體行業(yè)進入了階段性調整期,但也不乏發(fā)展亮點。您認為行業(yè)今年取得了哪些新的進步?未來GaN功率半導體行業(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)把其參考設計導入到汽車OBC、AI服務器電源、光伏逆變器等應用中,有一些已經(jīng)開始小批量量產(chǎn)。這是功率氮化鎵行業(yè)不小的進步。
之前氮化鎵給到無論是消費者還是投資人的印象就是PD快充,2024年業(yè)內的進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帶來的能效提升和高功率密度的體驗。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,還是服務器用電端,氮化鎵技術的導入都能進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,結果老三死了。我認為氮化鎵功率半導體行業(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)的壓力更應該是傳統(tǒng)硅基半導體特別是SuperJunction制造商。
隨著氮化鎵企業(yè)進一步優(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)認為2025年是一個成本拐點,氮化鎵器件取代硅基SuperJuction已經(jīng)進入了快車道,在所有細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,如果單純是成本導向,我認為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年將重點發(fā)力哪些市場或者哪些發(fā)展目標?
張大江:我們將聚焦兩個技術方面,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。
針對這兩個領域,我們在2024年就已經(jīng)開始小批量發(fā)貨,2025年會有相當大的增長。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,但不涉及太多的技術突破。