1. 首页>>分享

台积电氮化镓业务缘何被边缘化?是利润考量还是另有隐情?

在氮化镓产能领域,2023年,台积电在全球氮化镓晶圆代工市场中所占份额高达40%,与德国的X-Fab以及中国的台岛汉磊共同构成了“一超两强”的市场格局,台积电也因此成为了硅基氮化镓技术产业化进程中的关键推动力量。

在市场前景广阔、订单量众多、产能充沛的环境下,人们很难相信台积电会作出撤销氮化镓生产线的决定。台积电作为半导体行业的标杆之一,其每一次做出重大决策都必然经过深思熟虑,这次举措无疑引发了业界的广泛猜测。

从业务优先级的考量以及利润表现来分析,台积电在氮化镓代工领域的投片量并不高,目前6英寸晶圆的月产量仅在3000至4000片之间。此外,头部客户纳微半导体占据了大部分的产能,这使得其对整体营收的贡献并不显著,难以实现台积电的利润目标。因此,这一业务逐渐被边缘化,并最终决定退出市场。与此形成鲜明对比的是,AI芯片领域的先进制程与封装业务,展现出了巨大的利润潜力。在人工智能技术迅猛发展的时代浪潮中,高性能计算芯片的需求量急剧上升,英伟达等企业对先进制程芯片的大规模采购,促使台积电在AI芯片生产及高端封装领域的收入比例持续攀升。

台积电在最近的季度财务说明会上透露,本季度公司净利润较去年同期大幅攀升,增幅高达61%,同时营业收入环比上升17.8%。这种显著的增长主要归功于N3、N5等高端制程技术的强劲推动。展望2025年,预计公司以美元计价的销售额将实现约30%的增长。这一乐观的预测主要基于对3纳米和5纳米技术的持续旺盛需求,以及高性能计算(HPC)平台的持续扩大。在人工智能这一领域,随着token数量的迅猛上升,AI模型的应用与接受度也在持续提升,这进一步促使了对更高计算能力的迫切需求。

AI芯片在市场上的需求旺盛,这也推动了CoWoS封装技术的需求不断增长,台积电正在加紧扩充其后端生产能力,以增加CoWoS封装的产出。根据摩根士丹利提供的数据,台积电的CoWoS先进封装产能预计将在2025年底的70k基础上,大幅增至2026年的90至95k,这一增长幅度达到了33%。

得益于人工智能需求的迅猛扩张,台积电在先进封装领域的收入比重预计将自2024年的8%大幅攀升至2025年的10%以上。面对如此吸引人的盈利前景,台积电正将战略核心转向AI芯片等高收益领域,并逐步放弃氮化镓代工等相对低利润的业务,这一举措无疑是遵循商业规律的必然战略抉择。

从市场竞争的视角来看,尽管氮化镓市场展现出巨大的发展潜力,但其中的竞争却异常激烈。近年来,以我国IDM厂商英诺赛科为代表的新兴力量崭露头角,他们凭借自有的8英寸晶圆制造技术,在成本控制上取得了优势,并在全球消费电子领域发起了激烈的价格战。随着越来越多的企业加入竞争,市场的利润空间持续受到挤压。

英诺赛科公司董事长骆薇薇指出,氮化镓晶圆的生产并不适宜采用代工生产方式。相较于传统的半导体功率器件,其结构较为简单,对代工的需求并不大。这种生产模式难以达到理想的投资回报率,且与客户之间的共享与合作也相对不足。氮化镓设备在设计与使用上需实现深度配合,借助IDM模式(即垂直整合制造)直接面向市场,从而更有效地迎合市场需求,确保技术与市场的紧密融合。然而,台积电作为一家专注于晶圆代工的企业,在氮化镓产业中遭遇了不少难题,导致其难以充分利用自身优势。

在激烈的价格竞争中,氮化镓代工行业整体正逐渐陷入增收却难增利的困境。尽管台积电在技术层面依旧领先,但高昂的生产成本让其陷入价格战的被动,利润空间持续受到挤压。在这种形势下,台积电若继续坚持在氮化镓代工领域,恐将面临利润稀薄、发展受限的挑战。

氮化镓厂商“大迁徙”

台积电的退出使得众多依赖其代工服务的氮化镓企业面临困境,然而这些企业并未因此减缓研发进程,而是积极寻找新的代工厂进行合作。

图片

纳微半导体官网发布的消息显示,该公司已与力积电签署了战略协作的协议。

纳微半导体,在氮化镓功率芯片行业占据重要地位,其业务首当其冲遭受了影响。为了维护自身业务的连续性和稳定性,公司迅速行动,宣布与力积电达成了战略性的合作伙伴关系。力积电在半导体产业中具备显著的技术和生产优势,凭借其领先的180nm CMOS工艺技术,通过采用更小、更为先进的工艺制程,实现了在性能、能效、集成度以及成本等方面的全方位提升。依据协议内容,力积电将负责为纳微半导体制造涵盖100V至650V电压范围的氮化镓产品系列,旨在满足48V基础设施需求,该需求包括对超大型AI数据中心和电动汽车的氮化镓产品,且需求量持续上升。首批产品预计将在2025年的第四季度完成认证流程。2026年上半年,力积电将首先启动100V系列的生产,同时,台积电将在接下来的12至24个月内逐步将650V器件的生产任务转移至力积电。这一战略合作伙伴关系对纳微半导体而言极为关键,它不仅为该公司带来了额外的产能保障,还为公司的未来发展打下了坚实的基础。

意法半导体本身具备一定的集成设计制造能力,并拥有自家的芯片制造基地。在当前的市场变动中,意法半导体可能会增强对自家工厂氮化镓生产领域的投资,以此提高内部的生产能力;同时,也不排除与外部代工伙伴建立新的合作联盟,以保障产品供应的持续稳定。据悉,意法半导体正与亚洲新兴的氮化镓代工厂商展开交流与商谈,旨在寻求新的代工合作伙伴。

罗姆半导体也是台积电氮化镓代工服务的客户之一,面对台积电的停工决策,公司立即成立了专门的应对团队,对多种可能的解决方案进行了评估。其中,强化与现有合作伙伴的紧密合作,共同改进现有的代工流程,提高生产效率,被视为关键策略。此外,罗姆半导体还在积极搜寻新的代工合作伙伴,在全球范围内寻找技术先进、产能稳定的氮化镓代工厂商。

图片

罗姆的650V耐压氮化镓产品

瑞萨等氮化镓产品供应商积极与潜在代工厂商进行交流,探讨合作的可能性。在此过程中,部分原本活跃于氮化镓代工领域的企业,因台积电的退出而吸引了更多目光和机遇。这些企业开始增加对氮化镓代工业务的资金投入,努力提升自身的技术实力和生产能力,以适应市场的需求。

与此同时,众多氮化镓领域的公司仍然对氮化镓的市场前景持乐观态度,他们并未因台积电的退出而减缓技术创新的脚步,也未减少产能。

纳微近期在AI数据中心、电动车及太阳能领域连续实现突破,其研发的氮化镓和碳化硅技术正得到应用,为NVIDIA的800V高压直流(HVDC)架构提供支持,并应用于超过1兆瓦的IT机柜。此外,太阳能能源解决方案供应商Enphase也公布,其即将推出的IQ9产品将搭载纳微的650V双向GaNFast氮化镓功率芯片。与此同时,纳微公司正逐步将高功率的GaNSafe技术应用于商用车车载充电器(OBC)的市场推广。

瑞萨公司推出了新一代的氮化镓产品,即四代加强版(Gen IV Plus)。该产品线包括基于SuperGaN平台的三款新型高压650V GaN FET,分别是TP65H030G4PRS、TP65H030G4PWS和TP65H030G4PQS。与第四代产品相较,该系列新品不仅在开关性能上有所增强,而且导通电阻(RDS(on))达到了30 mΩ,较之前降低了14%。此外,器件的导通电阻输出电容乘积品质因数(FOM)提升了20%。更紧凑的芯片尺寸不仅有助于降低系统成本,还减少了输出电容,进而提升了系统效率和功率密度。瑞萨公司期望这三种产品能够为800V高压直流(HVDC)架构的广泛应用、电动汽车的充电服务、不间断电源(UPS)的电池备用系统、电池储能解决方案以及太阳能逆变器等领域提供技术支持。

图片

英诺赛科,在氮化镓技术领域表现卓越,近期成功推出了四款新品,这些新品均基于700V SolidGaN平台开发。它们采用了TOLL和TOLT等主流的大功率器件封装技术,确保了与传统控制器及驱动器应用生态的兼容性,从而实现了操作简便、易于使用的特点。英诺赛科强调,其ISG612x系列SolidGaN产品拥有出色的开关频率、功率密度和散热性能,能够确保氮化镓在更高功率的电源应用领域实现高效和稳定的运行。

英飞凌科技股份公司亦宣布推出了一款名为CoolGaN650 V G5的新型高压分立器件系列,这一系列产品的推出,使得英飞凌的氮化镓产品线更加丰富。该新型产品系列的应用领域十分广泛,涵盖了USB-C适配器和充电器、照明设备、电视、数据中心、电信整流器等多个领域,不仅包括消费类和工业类的开关电源(SMPS),还涉及可再生能源的使用,以及家用电器中的电机驱动器。

未来前景依然看好

根据市场数据分析,氮化镓的市场规模继续保持迅猛增长态势。市调机构Yole预测,到2028年,氮化镓功率器件在新能源汽车领域的市场规模将突破5.04亿美元,其年复合增长率预计将高达110%。此外,在信息通信、消费电子、能源、工业以及航天等多个领域的年复合增长率也将超过25%。英飞凌对氮化镓抱有极高的信心,他们预计,在2027年之前,氮化镓芯片的市场规模将实现年均增长56%。

图片

氮化镓的应用场景

在各个应用领域,氮化镓的运用范围持续拓宽。特别是在消费电子产品中,氮化镓快充技术已被广泛采纳。氮化镓充电器以其高频率、高效率、低电阻等显著特点,成功实现了体积的显著减小,与传统充电器相比,体积可减少大约40%至60%,同时重量也减轻,便于携带,从而为用户提供了更加顺畅的使用感受。众多手机、笔记本电脑等电子产品开始广泛使用氮化镓充电器。据Strategy Analytics的数据揭示,2023年全球氮化镓充电器的市场规模已达到约12.5亿美元,并预计在2029年将激增至45亿美元,年复合增长率高达24.5%。众多品牌,如小米、OPPO、三星等,纷纷加入这一领域。

新能源汽车行业里,车载充电装置以及电机控制器等关键部件预计将应用氮化镓技术,以此增强能源转换的效率及系统的整体性能。据专家预测,氮化镓技术未来在车载信息娱乐系统的直流直流转换器、无刷直流电动机、自动驾驶所需的激光雷达技术以及48伏轻混动力汽车等多个领域,都具备显著的应用潜力,有助于大幅提升汽车的性能和智能化程度。

图片

本文采摘于网络,不代表本站立场,转载联系作者并注明出处:https://mjgaz.cn/fenxiang/277460.html

联系我们

在线咨询:点击这里给我发消息

微信号:13588888888

工作日:9:30-18:30,节假日休息