芯耀
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今年3月，一場收購案迅速登上氮化鎵（GaN）領域頭條，因為主角是多年蟬聯(lián)全球功率半導體市場占有率第一的英飛凌。幾個月過去，這場收購案迎來了結局。
10月25日，英飛凌官微指出，英飛凌科技于2023年10月24日宣布完成收購氮化鎵系統(tǒng)公司（GaN Systems，以下同）。該交易已獲得所有必要的監(jiān)管部門審批，交易結束后，GaN Systems已正式成為英飛凌的組成部分，并為英飛凌帶來了豐富的氮化鎵 (GaN) 功率轉(zhuǎn)換解決方案產(chǎn)品組合和領先的應用技術。
市場競爭力再上一層樓
2023年3月2日，英飛凌和GaN Systems聯(lián)合宣布，雙方就已簽署最終協(xié)議。根據(jù)該協(xié)議，英飛凌將以8.3億美元（約合人民幣60.7億元）的價格收購 GaN Systems，此次“全現(xiàn)金”收購交易將使用現(xiàn)有的流動資金來完成。
英飛凌原本的業(yè)務重心以碳化硅（SiC）為主，通過收購GaN Systems將進一步完善其第三代半導體領域的業(yè)務版圖。資料顯示，GaN Systems成立于2008年，是一家第三代半導體無晶圓設計公司，主營業(yè)務是開發(fā)基于氮化鎵的功率芯片和功率轉(zhuǎn)換解決方案。該公司于2021年在美國納斯達克上市，其總部位于加拿大渥太華，現(xiàn)擁有200多名員工。
英飛凌科技首席執(zhí)行官Jochen Hanebeck表示，氮化鎵技術為打造更加低碳節(jié)能的解決方案掃清了障礙，有助于推動低碳化進程。收購GaN Systems將顯著推進公司的氮化鎵技術路線圖，并讓公司同時擁有所有主要的功率半導體技術，進一步增強英飛凌在功率系統(tǒng)領域的領導地位。
此前據(jù)TrendForce集邦咨詢分析指出，按照2022年的營收來看，GaN功率器件前六大供應商分別是PI、Navitas、英諾賽科、EPC公司、GaN Systems、Transphorm。未來，英飛凌加上GaN Systems的市場份額有可能將繼續(xù)擴大。
此外，英飛凌表示，目前，英飛凌共有450名氮化鎵技術專家和超過350個氮化鎵技術專利族，這進一步擴大了英飛凌在功率半導體領域的領先優(yōu)勢，并將大幅縮短新產(chǎn)品上市周期。
氮化鎵應用不斷擴大
氮化鎵（GaN）是第三代半導體的主要代表材料之一，憑借寬禁帶、高頻率、低損耗、抗輻射強等特性優(yōu)勢，氮化鎵可以滿足各種應用場景對高效率、低能耗、高性價比的要求，可廣泛應用于LED、激光器、太陽能電池、無線通訊、快充、工業(yè)和汽車等領域。
從特性上看，氮化鎵的禁帶寬度為3.4eV，大于GaAs（1.424eV）和SiC（3.3eV），這使得GaN具有更高的擊穿電壓和熱穩(wěn)定性，使得氮化鎵在高溫、高頻、高功率電子器件中具有更好的性能；氮化鎵的電子遷移率高達2000cm2/Vs，比GaAs和Si的電子遷移率更高，使得氮化鎵在高頻器件中具有更高的電子速度和更低的導通損耗。
近年來，隨著性能的提升，氮化鎵的應用范圍不斷擴大，目前氮化鎵的應用市場正從消費電子市場，向數(shù)據(jù)中心、可再生能源甚至新能源汽車市場擴充。英飛凌認為，未來GaN的全球使用量將會大大超過SiC，并且在多個領域取代SiC的應用，尤其是到了2030年。
據(jù)市場研究機構TrendForce集邦咨詢顯示，到2026年，全球GaN功率元件市場規(guī)模將從2022年的1.8億美金成長到13.3億美金，復合增長率高達65%。
氮化鎵引發(fā)一場爭奪戰(zhàn)？
氮化鎵市場規(guī)模逐漸增長，未來前景可期。與此同時，強烈的需求正驅(qū)動著許多廠商爭先布局，包括英飛凌、BelGaN、DB Hi-Tech、Transphorm、三星電子、英諾賽科、三安光電、賽微電子、華潤微、珠海鎵未來等廠商正在擴充生產(chǎn)線，加速部署氮化鎵產(chǎn)品應用落地。
從近期部分廠商動態(tài)來看，英飛凌除了收購GaN Systems，還宣布斥資20億歐元對碳化硅和氮化鎵進行擴產(chǎn)；BelGaN通過收購Onsemi位于比利時的6英寸晶圓廠，計劃將其改造成氮化鎵代工廠。
瑞典公司SweGaN3月宣布正在瑞典林雪平的創(chuàng)新材料集群建設一個新總部，包括一個大規(guī)模的半導體生產(chǎn)設施，該項目計劃于今年第二季度末完成，將部署創(chuàng)新制造工藝，以大批量生產(chǎn)下一代GaN-on-SiC工程外延晶圓，預計年產(chǎn)能將高達4萬片4/6英寸外延片。
據(jù)韓國媒體《BusinessKorea 》7月報導，三星電子即將進軍氮化鎵 （GaN）市場，目的是為了滿足汽車領域?qū)β拾雽w的需求。報導引用知情人士的說法指出，三星電子在韓國、美國舉辦的“2023三星晶圓代工論壇”活動宣布，將在2025年起，為消費級、資料中心和汽車應用提供8寸氮化鎵晶圓代工服務。
9月，東科半導體與北京大學共同組建的第三代半導體聯(lián)合研發(fā)中心正式揭牌成立。該研發(fā)中心將瞄準國家和產(chǎn)業(yè)發(fā)展全局的創(chuàng)新需求，以第三代半導體氮化鎵關鍵核心技術和重大應用研發(fā)為核心使命，重點突破材料、器件、工藝技術瓶頸，增強東科半導體在第三代半導體技術上的創(chuàng)新能力和市場主導力。
同月，中國科學院深圳先進技術研究院光子信息與能源材料研究中心與深圳市納設智能裝備有限公司成立了先進材料聯(lián)合實驗室，推進產(chǎn)學研深度融合。雙方除了著重于工藝和設備的合作外，聯(lián)合實驗室還將對其他半導體先進材料進行研究，如氮化鋁、氮化鎵、石墨烯等先進材料生長設備及工藝。
10月中旬，格芯宣布已獲得美國提供的3500萬美元聯(lián)邦資金，以加速其位于佛蒙特州Essex Junction的工廠在硅半導體上制造差異化氮化鎵（GaN）芯片。格芯總裁兼CEO Thomas Caulfield表示：“硅基氮化鎵是新興市場高性能射頻、高壓功率開關和控制應用的理想技術，對于6G無線通信、工業(yè)物聯(lián)網(wǎng)和電動汽車非常重要。”
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