英飞凌押注300毫米氮化镓:11亿欧元建厂,2027年底投产
AI竞赛大背景下,从芯片制程延伸到电力供给,氮化镓正从充电器市场的"网红材料",升级为数据中心供电架构的底层选择。
11月10日,英飞凌交出2026财年第四季度及全年成绩单:第四季度营收47.06亿欧元,全年营收163.53亿欧元,同比增长12%。比营收更能反映变化的是收入结构——电源与传感系统(PSS)部门第四季度进账17.96亿欧元,同比增长48%,分部利润率30.8%。英飞凌同时首次单独披露,2026财年来自AI数据中心的专用电源收入约17亿欧元,数据中心相关收入合计约22亿欧元;公司预计2027年这一块需求仍然强劲。就在财报发布前两周,10月28日,英飞凌宣布在奥地利菲拉赫基地投入约11亿欧元,建设全球首座300毫米(12英寸)氮化镓(GaN)功率半导体大规模量产工厂,计划2027年底前投产。“算力的尽头是电力。”英飞凌大中华区总裁潘大伟这样概括。在他看来,AI竞赛把竞争从芯片制程一路延伸到电力供给,氮化镓也从充电器市场的“网红材料”,变成数据中心供电架构的底层选项。财报与扩产先后落地,指向的是同一个产业信号。
AI电源已经成了英飞凌最大的增量来源。过去一个季度,是PSS部门历史上表现最好的阶段。公司投资者材料显示,重组后的电源系统(Power Systems)事业部2026财年收入54.34亿欧元,AI与数据中心应用占到其中的40%。英飞凌首席执行官Jochen Hanebeck在财报声明里把“数据中心电源”列为增长的首要驱动力。增长背后是一条很陡的算力需求曲线:国家数据局与工信部等相关部门的数据显示,中国日均Token调用量2024年初突破1000亿,2025年底升至100万亿,截至2026年6月又突破500万亿,两年间增长数千倍。按这条曲线测算,英飞凌方面认为2030年全球AI数据中心规模将达156GW。GPU功耗、机架功率不断往上走,传统供电架构的瓶颈越来越明显,AI数据中心的爆发势头很强。但潘大伟指出,眼下关键要看市场上能响应这类需求的算力供应能力有多少,“三个月前客户提出的需求是某个数字,而今已经是另一个数字了。”他透露,电源类订单已经多到受制于数据中心本身的建设速度,“电荒”焦虑之下,上游功率器件正在经历一轮前所未有的价值重估。
氮化镓的机会,藏在电的损耗里。AI数据中心内部,电能要经过“固态变压器—电源单元(PSU)—中间总线转换器(IBC)—GPU核心供电”多级转换,每一级的效率损失都会被算力成本放大。氮化镓开关更快、损耗更低,在高频场景下能把电源体积明显做小。英飞凌援引Yole Group的数据称,氮化镓功率半导体市场到2031年将增至约35亿美元,2025年至2031年复合年增速约35%。300毫米是这场押注的技术支点。两年前,英飞凌完成过全球首次300毫米氮化镓晶圆生产;这一尺寸下,单片晶圆能产出的芯片数量是200毫米晶圆的2.3倍。氮化镓制造工艺又与硅高度相似,英飞凌可以直接复用现有的300毫米硅产线设备,在菲拉赫既有洁净室内“腾笼换鸟”,用约11亿欧元撬动规模量产。在投资者材料中,英飞凌把这处待建工厂称为“首个2027年投产的300毫米氮化镓商用规模晶圆厂”,等于向市场立下了一张带时间表的军令状。
数据中心之外,具身机器人也正在成为氮化镓一个意外却确定的增量场景。潘大伟透露,英飞凌功率氮化镓的市场份额已从2024年的全球第五升到全球第二,首批300毫米样品于2025年第四季度送样客户。过去一年具体场景的实测数据显示:用氮化镓替代硅器件驱动机器人关节,电机驱动尺寸可缩小约三四成,关节模组效率提升5%至20%,器件温升下降约10摄氏度——对电池容量受限的人形机器人来说,这直接转化为续航和散热成本的优化。“如果GaN真的可以解决大家在机器人关节上遇到的痛点,即使价格稍微高一点,企业也愿意选用。”潘大伟认为,高频设计下氮化镓能减少板上电容等元件数量,从系统层面把成本摊薄。不过氮化镓并非通吃。在供电链路上,英飞凌走的是“硅、碳化硅、氮化镓”三线并行。10月下旬,该公司与英伟达合作推进面向AI数据中心的800VDC电源架构;此前它还签署了200毫米碳化硅晶圆协议、收购C2i Semiconductors,由此搭起从电网固态变压器(SST)到机架800V高压、再到核心芯片垂直供电的全链路方案。潘大伟称,同一个功率等级的PSU,“一个客户可能用碳化硅,另一个用氮化镓”,取决于各家设计,“很难界定未来数据中心氮化镓的固定占比”。真正的变量其实在架构层:传统变压器正向SST演进,潘大伟透露,头部SST厂商中已有七八家与英飞凌公开合作,但大规模转向SST“还有一段时间”,眼下以定制集装箱模块化作为过渡。按规划,300毫米氮化镓量产厂2027年底投产。这个时间表意味着,在多数竞争者仍受限于200毫米产线时,英飞凌率先进入规模成本区间。这与其内部判断有关:量产会推动氮化镓方案成本逼近硅基器件。从数据中心收入突破22亿欧元,到11亿欧元大手笔建设氮化镓产线,英飞凌看到的是算力供给背后涌起的“电力革命”;当功率半导体的竞争卷向底层材料和大尺寸制造产能,它选择押注晶圆尺寸这条赛道抢跑。