第三代功率半導(dǎo)體，下一個(gè)存儲芯片？

文丨泰羅

下一個(gè)MLCC可能要出現(xiàn)了。

6月14日，韓國副總理親自敲定，全力押注第三代功率半導(dǎo)體，要把功率半導(dǎo)體打造成下一個(gè)存儲芯片。

韓國是全球第一存儲大國，它能把功率半導(dǎo)體拉到和存儲同一個(gè)高度，足以說明這個(gè)行業(yè)現(xiàn)在有多重要。

AI的背后是算力，算力的背后是電力，而所有電力負(fù)載全都要靠功率半導(dǎo)體來承接。一臺AI服務(wù)器的功率器件使用量是普通服務(wù)器的3—5倍，隨著AI持續(xù)爆發(fā)，功率半導(dǎo)體的需求自然會大幅提升。

這還不是最關(guān)鍵的。GPU功耗指數(shù)級別的提升，倒逼功率半導(dǎo)體迭代升級，現(xiàn)在英偉達(dá)要把下一代數(shù)據(jù)中心供電系統(tǒng)從54伏一步跳到800伏直流電。

全球幾萬個(gè)數(shù)據(jù)中心，每個(gè)數(shù)據(jù)中心里十幾萬個(gè)功率半導(dǎo)體全部都切換到最新的碳化硅和氮化鎵，價(jià)值量直接飆升。

按照美銀的預(yù)測，未來五年AI對碳化硅的需求量平均每年增長63%，對氮化鎵的需求量每年增長69%。這個(gè)數(shù)字遠(yuǎn)遠(yuǎn)高于AI場景下高端MLCC的增長水平。

功率半導(dǎo)體的需求暴漲，供給卻還在不斷壓縮。臺積電、三星為了集中資源開發(fā)3nm和2nm先進(jìn)制程，主動削減了盈利偏低的8英寸產(chǎn)線。2025年，全球8英寸產(chǎn)能同比下降0.3%，2026年預(yù)計(jì)將進(jìn)一步下降2.4%。

功率半導(dǎo)體70%以上依賴成熟制程，8英寸產(chǎn)能收縮直接限制了它的擴(kuò)張。MLCC新建成熟產(chǎn)線的周期大約是12-18個(gè)月，功率半導(dǎo)體比它還麻煩，產(chǎn)線爬坡需要2-3年。由于海外大廠對擴(kuò)產(chǎn)極度克制，功率半導(dǎo)體的供需錯(cuò)配幾乎已成定局。

目前光模塊和MLCC的交貨周期只有16周–24周左右，而AI服務(wù)器所需要的功率半導(dǎo)體交貨周期已經(jīng)拉長到35周–45周。

今年一開年，英飛凌、德州儀器、安森美、意法半導(dǎo)體等全球功率半導(dǎo)體四大天王就集體宣布漲價(jià)。5月，新一輪漲價(jià)潮開啟，國內(nèi)新潔能、士蘭微這些企業(yè)也紛紛跟進(jìn)。現(xiàn)在業(yè)內(nèi)普遍預(yù)測，下半年開始功率半導(dǎo)體可能還會迎來新的高潮。

那么，功率半導(dǎo)體的產(chǎn)業(yè)鏈構(gòu)成，以及各個(gè)環(huán)節(jié)國內(nèi)最有實(shí)力的公司都有哪些？

第三代半導(dǎo)體主要分為兩大技術(shù)路線，一個(gè)是碳化硅，另一個(gè)是氮化鎵。碳化硅主要用于高壓大功率場景，比如汽車、光伏、儲能這些行業(yè)。氮化鎵主要用于高頻高效場景，比如消費(fèi)電子、家電、通信等行業(yè)。在AI數(shù)據(jù)中心這條線上，碳化硅和氮化鎵都能用得上。

先來看碳化硅，碳化硅產(chǎn)業(yè)鏈壁壘最高、價(jià)值量最大的是上游襯底和外延環(huán)節(jié)，占到了整個(gè)器件成本的7成左右。

國內(nèi)在這一領(lǐng)域已經(jīng)出現(xiàn)像天岳先進(jìn)這樣的世界級企業(yè)。它是全球碳化硅襯底材料龍頭，全球前十大功率半導(dǎo)體公司有一半以上是它的客戶。

除此之外，天科合達(dá)、露笑科技這些企業(yè)也都有新的突破。特別是露笑科技，目前已成功攻克12英寸碳化硅晶體生長和襯底加工等關(guān)鍵技術(shù)。

沿產(chǎn)業(yè)鏈往下，中游制造環(huán)節(jié)的核心玩家是斯達(dá)半導(dǎo)、時(shí)代電氣和芯聯(lián)集成這些。

其中芯聯(lián)集成的碳化硅業(yè)務(wù)成功躋身全球前五，排名中國第一，它也是唯?一個(gè)進(jìn)?全球碳化硅前?名的中國大陸企業(yè)，在AI服務(wù)器電源、車載領(lǐng)域都有深度布局。

斯達(dá)半導(dǎo)的核心優(yōu)勢是車規(guī)級碳化硅，目前已經(jīng)拿到多家主流車企800伏平臺定點(diǎn)項(xiàng)目，光伏儲能也在同步放量。

時(shí)代電氣在軌交領(lǐng)域有多年技術(shù)積累，屬于國內(nèi)高壓碳化硅賽道的稀缺標(biāo)的，新能源車、特高壓、軌道交通三大場景全都覆蓋。

再來看一下氮化鎵。

這個(gè)領(lǐng)域研究起來相對比較容易，上游做襯底的蘇州納維、東莞中鎵，做外延的晶湛半導(dǎo)體，目前都沒有上市，大家可以暫時(shí)忽略。

中游國內(nèi)絕對的老大是港股的英諾賽科，它是全球第一個(gè)實(shí)現(xiàn)8英寸硅基氮化鎵量產(chǎn)的企業(yè)，也是英偉達(dá)800V HVDC電源聯(lián)盟中唯一的中國氮化鎵供應(yīng)商。

除了上面這些在細(xì)分領(lǐng)域非常聚焦的企業(yè)，做綜合性布局的三安光電也是一個(gè)繞不開的標(biāo)的。它是為數(shù)不多在碳化硅和氮化鎵同時(shí)布局，并且全都做到頭部的企業(yè)。

在碳化硅領(lǐng)域，三安光電是國內(nèi)第一個(gè)從襯底外延，到晶圓制造，再到封測全產(chǎn)業(yè)鏈打通的企業(yè)。

在氮化鎵領(lǐng)域，它同時(shí)押注功率和射頻兩大賽道，其中射頻在國內(nèi)遙遙領(lǐng)先。

現(xiàn)在光模塊和MLCC這些已經(jīng)被炒上了天，不如研究一下AI產(chǎn)業(yè)鏈還有哪些卡點(diǎn)。

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