Empower被安森美洽谈收购:电源技术接连被模拟巨头盯上
5月,ADI作价15亿美元收购Empower的新闻引发了巨大关注。时隔5个月,据The Information报道,onsemi正在洽谈收购初创公司Ferric,交易金额约为10亿美元。值得关注的是,这两家公司都是IVR(集成式电压调节器)领域的初创公司。IVR是AI数据中心电源中一项重要的技术,TI、MPS、Infi
值得关注的是,这两家公司都是IVR这两家新创企业,做的都是集成式电压调节器(IVR)。IVR是AI在数据中心供电里,这是一项关键的技术。TI、MPS、Infineon今年都提过这项技术。IVR按预测,到2030年,IVR市场将达到110亿美元。
IVR这项技术究竟有哪些看点?还没被买下的初创公司还剩哪几家?大厂又是怎么动手的?IVR的?今天EEWorld 这就来梳理一遍。
下面这些公司,都在把 IVR 收入囊中。
可以说,业内叫得上名号的模拟芯片厂商,都已经在收购 IVR 相关标的。IVR公司了。
今年5月,ADI与模拟芯片大厂Empower Semiconductor对外公布,两家公司已经签下最终协议,ADI将以15将以数十亿美元的全现金方式完成收购Empower。Empower手里握着几项关键技术:IVR、VPD一是垂直供电,ECAP硅电容、二是FINFAST技术。
ADI这桩收购其实已经说明,眼下的AI电源已经到了非升级不可的地步。当AI服务器一路演进,单板功耗抬升到千瓦级,电源设计随之碰到新难题:板级空间就那么大,怎么塞进更多电源器件,同时把供电效率提上去,好给算力芯片腾出更多地方?这个题目解得更好的一方,在下一轮竞争里就更容易占到上风。
8月24英飞凌在日宣布收购位于印度班加罗尔的C2i Semiconductors交易金额未对外公布,预计在2026Q3完成。公告中,英飞凌为C2i列出几个关键词:软件定义多相控制器、智能功率级、系统级电源架构,还有VPD和SIVR也就是基板集成电压调节器方面的技术能力。
英飞凌本身的功率器件和制造能力已经很强,再把软件定义多相控制、系统级电源架构和数字电源设计团队补上,技术与客户资源的整合速度会更快。
巧的是,在英飞凌官宣仅仅过了一天,纳微半导体(Navitas也签下一份收购协议,拟以最高约2.328亿美元买下另一家AI电源领域的初创企业Claros。Navitas抛出的关键词也是同一个VPD和IVR而且它把Claros称作补齐其“Grid-to-xPU”这条路正是电源链末端那一环。
一家以GaN从起家到收购GeneSiC,补齐碳化硅业务后又闯进硅基电源,这一动作被看作值得留意的风向。Navitas预计,交易完成后其2030年可服务市场(SAM)将扩大至80在亿美元以上。其中,VPD和IVR业内预计,仅这一项技术落地,就能带来至少35亿美元的新增市场空间。相关增长有望从年前后起逐步释放,成为新的营收来源。2028至2029
10月27日,据《据 The Information 报道,onsemi正在就收购电源芯片初创公司事宜展开接洽。》报道,交易的另一方是 Ferric,双方谈的金额可能逼近10目前协议尚未正式对外公布,这桩买卖仍有不确定性。Ferric 之所以受关注,关键在于IVR这家公司此前和Intel双方此前已经有过合作。这笔交易若能最终敲定,
onsemi 在电源领域的技术版图也会补得更完整。AI更早之前,onsemi 已推出面向AI时代的Embedded Power Platform(EPP,该平台允许多个半导体芯片直接嵌入硅晶圆级架构。眼下又传出要收购Ferric 的消息,说明它盯的不只是功率器件和封装,还在往贴近计算芯片的电压调节环节走。
IVR 到底怎么看
IVR 是将FET这项技术把控制器、电感和电容装进更小的封装里,因此能做出更高的电流和功率密度,传统板级电压调节器做不到这个水平。
按传统做法,电压调节器(VRM)一般装在[[保留1]]PCB上。供电要靠电源平面和过孔,沿横向走线送到芯片。电流一大,供电路径就得扛住更高的电流密度;芯片负载的变化速度也在加快。路径一长,瞬态响应就被拖慢,功率损耗跟着上去,系统想同时兼顾电压调节精度和供电效率就更难。[[保留2]]
IVR把集成度做高,电源分配网络的路径能缩短,寄生电感随之降低,瞬态响应得到改善。电压调节也能直接放在电流真正被消耗的地方。所以说,[[保留3]] [[保留4]] [[保留5]]IVR和VPD垂直供电、封装内供电这些技术彼此并不排斥,可以搭配着用。[[保留6]]
IVR安装方式不止一种:[[保留7]]PCB背面安装、封装焊盘侧安装、双面安装、封装基板嵌入、芯片侧封装集成,这些方式都行。不过眼下主流的是三种方案:[[保留8]]
IVR第一种是主板[[保留9]] [[保留10]] [[保留11]]PCB背面安装IVR,类似“标准”垂直电源传输,工艺相对简单,可是[[保留12]] [[保留13]]PDN最大;二是于是,方案之一是把 xPU die 直接装在附近。对于功耗更小的系统,还可以把芯片封装进xPU侧面的package里面,相比焊盘一侧,这样装起来更省事。第三条路子是把基板嵌入IVR,降低IVR做得足够薄,薄到能直接塞进xPU die正下方的基板里,PDN占的地方小,能扛的电流却大。
除了IVR另一种做法是把电压调节器集成进封装,也就是Package-Integrated Voltage Regulator,PIVR,这几年受到的关注越来越多。Marvell等厂商已经在做这方面的布局。按这种思路,稳压器被放进处理器封装的基板内部,电压转换点与负载之间的电气路径因此缩短,芯片制造工艺也不用大改。
数据密集的时代里,IVR被看作数据中心的未来。眼下计算芯片和网络芯片的功耗一路走高,工作电压却在往下走,一般只有0.8~1.2 V这也就是说,芯片核心电源轨得扛住极大的电流,动辄数千安培。另一头,芯片集成度越堆越高,能分给电源元件的空间却越来越小,封装和电路板层面的功率密度只好一路往上走。
IVR这套方案的核心价值,恰恰在于解决AI那两大难题:路径损耗大、瞬态响应受阻。它靠高频特性把电源做得高度集成,一颗芯片封装里就把电源的所有功能模块装齐了,即贴即用,电源设计因此简单不少,尺寸也极小。
虽然,IVR它不是放之四海皆准的通用解,但在现代计算和网络设备的供电架构里,正逐渐占到重要位置。
其实,IVR这项技术出现得并不晚,只是眼下全球能拿出可量产IVR平台的厂商寥寥可数。Intel几年前,他们曾推过FIVR技术,Intel在第四代CPU上用了IVR技术,IVR直接集成到CPU内,空气电感方案被用上。(ACI)后续设计里也引入了磁性电感(CoaxMIL)。1.8V输入,1V输出效率最高可达90%环路带宽能做到60MHz但英特尔后来把这项技术搁置了,原因外界不清楚,散热或许算一个。这几年,AI数据中心热度起来,IVR属于它的黄金期来了。
IVR是初创公司偏爱的方向
国外不少新兴初创公司眼下都在往这个方向投入,布局相当热闹。IVR其中一例出现在去年。6月Marvell推出的PIVR这家公司的电源解决方案合作方不止一家,既有行业巨头MPS也拉上了3家初创企业。Empower、Endura、Ferric。
随着IVR随着这项技术分量越来越重,这批初创公司往后会走向哪里,眼下有两种可能:被模拟芯片大厂收入囊中,或者借市场热度自己闯出一块地盘。下面EEWorld就带大家梳理一下当前IVR这一领域的初创公司里,还有哪些没被买走。
Empower
Empower已经被ADI也被收购了。这家电源芯片公司拿到过谷歌的投资,三位模拟设计资深人士在2014年一起创办了它。在他们看来,集成电压调节器(IVR)就是数据中心的“低垂的果实”——IVR把离散组件去掉或者集成进来,就能缓解功率密度与能效之间多年的拉扯。2022年Empower后来推出了首款四输出IVR系列产品;2023年APEC上Empower 已把号称全球最快、最小的 3.3V IVR 推进到批量生产阶段。。目前,从在 Empower 官网上能查到,产品线已经更新到IVREP7602M,具体参数如下:
Claros
Claros 被 Navitas 收购,这家公司已经被这桩收购直到 [[保留4]] 月才浮出水面,背后是 Red Cell Partners2025年2据 Claros 披露,项目启动约 [[保留7]] 个月后,三个 [[保留8]] 设计已经完成,其中一个进了实验室测试;第四个 [[保留9]]孵化。今年3月上述进展由 Claros 对外说明,时间节点与设计数量均出自其披露内容。13目前三个设计已完成,其中一个已在实验室测试,第四个 [[保留11]] 的情况还有待后续信息确认。IVRIVR另一条路线走的是定制化设计。时间来到今年6月,Claros和三星晶圆代工(Samsung Foundry)方面宣布了制造合作,计划借助三星的FinFET工艺推进IVR量产。
Ferric
onsemi正在收购的Ferric是IVR这家重要创新企业出自哥伦比亚大学,走的是集成磁性电感路线:把薄膜磁性材料直接沉积到硅片上,将磁性材料引入后道工艺(Back-End-of-LineCMOS,BEOL这家关键创新公司源自哥伦比亚大学,技术路径是集成磁性电感:将薄膜磁性材料直接沉积到硅片上,借助把磁性材料引入后道工艺(Back-End-of-Line)的方式,做出体积小、性能高的微型电感。
Ferric Fe1767 是世界上首个真正的垂直电力传输称,芯片采用相交错式降压转换架构,把控制器、功率、电感和电容集成在一起,稳态输出电流最高可达IVR,采用16FET145 A器件为双面连接设计,电源输入端VIN和输出端VOUT分列于器件两侧,电流从PCB一侧流入,再从另一侧流出,送至封装基板和处理器,从而实现真正的垂直供电(VPD)。
Endura
Bridgewest成立于2014年,是集团旗下的一家公司,主要做高功率密度场景下的电源管理集成电路。这家公司手里握着多项专利,其 60 IVR 架构用的是专有的旁路双占空比控制技术(Bypass Dual Duty-Cycle Control,BDDC)。靠这套技术,电压跌落可以被动态管住,极端负载条件下转换效率也能维持在较高水平。去年12月,该公司推出了高效率、32级降压稳压器的旗舰产品ET21324X,连续输出电流最高可达150 A,瞬态输出电流最高可达220 A。
Power Lattice
Power Lattice这家公司你可能没听过,但它有位董事会成员你一定听过,那就是Intel的前CEO 帕特·基辛格(Pat Gelsinger)。这家公司2025年11直到今年才从隐秘状态中走出来,并对外公布了2500万美元的A轮融资。这家公司的路线和Ferric一致,走的也是磁性薄膜电感。
10月26日,Power Lattice展示了业界首个单体IVR芯片组,单片式架构把控制器、功率晶体管和电感都塞进同一颗Chiplet里。元件凑到一处,独立器件之间的连线就少了,寄生电感和寄生电阻也跟着降下来。这个平台搭配的是PowerMagix片上微型磁性薄膜电感、先进电压控制技术以及可配置架构。PowerMagix把电感直接做在Chiplet上面,供电因此更紧凑、效率也更高。另外,可编程电源阵列(Programmable Power Array,P²A)同步技术能让多颗独立的IVR Chiplet一起干活,把它们当成一个统一平台来跑,供电能力便与加速器的负载需求对得上。
模拟巨头们早就盯上了IVR
初创公司动作更猛,产品一款接一款发,还动不动就喊首创;模拟巨头们没这么激进,可其实早就盯上了IVR这项技术。
MPS在今年Computex上展示了MIVR(模块化电压调节器)技术,采用6V输入、约0.8V输出,功率器件、电感与电容被集成进高度仅2毫米的模块里,电流密度可达4A/mm²。多个MIVR模块可围绕处理器灵活排布,按计算核心、存储、接口等区域的供电需求来配置;若需要垂直供电,整组模块也能挪到主板背面。
散热与寄生参数怎么控制?做法是在模块中央放一块导热铜块,把热量引向底部冷板。MPS同时采用单片智能功率级,把驱动、MOSFET以及部分检测保护功能集成在一起,多芯片互连带来的寄生影响因此减少。
整个系统由MPS的首款256相控制器PPU集中管理。它最多支持8最多可支持路电源轨,总功率超过10kW,尺寸为其尺寸为6mm×8mm。PPU该方案借助星形连接,把周围的MIVR协调起来,由多个模块一起应付处理器局部负载的快速波动。MPS还推出了与MIVR外形相同的MCAP这些模块能集成深沟槽电容或其他有源器件,并与MIVR采用混合布置,让供电和去耦各司其职。根据MPS该系统的模型显示,把供电和去耦分开布置、各管一摊,供电网络阻抗可以降下来。6倍。
TI在今年在Computex上,他也谈到,中高压过去是行业关注的重点,GaN,但20V GaN放到未来的电源架构里,低压GaN开关速度提上去之后,处理器供电方案有望做到更高频率和更高功率密度。再往下走,就落到IVR处理器电流往10000A逼近,光靠板级供电把电流送进处理器封装,凸点数量要得太多,工程上越来越难做。有团队想出的办法,是把电压调节器塞进ASIC封装里面,让一部分电压转换在封装内完成,进封装的电流就能少一些。TI的Jeff Morani认为,面向电流规格已经来到 10000A。处理器这一侧,输入电压则要看1.8V的IVR可这兴许还是不够用。原因在于,它能把电流压下来的幅度只有大约2.5倍。为此,TI眼下正在攻关的,是更高电压IVR要落地这套方案,还得补上几块能力:高频、高压的转换,以及密度更高的封装工艺。
基板电压调节器(SVR/SIVR)这条路,英飞凌早在多年前就已留意,目前正围绕多个概念推进标准化工作,混合控制的思路也是由英飞凌提出的。
瑞萨在2021年就分享过IVR与之相关的技术背景一并给出,同时还提出MLIVR(Multi-Level IVR也就是多电平集成稳压器)这条路。2024年他又就IVR这项技术谈了更多看法。
写在最后
IVR多年探索之后,这项电源技术正逐渐成为AI芯片供电竞争里的一个关键方向。不过,IVR想走到大规模应用,挡在前面的问题还不少:高频开关带来的损耗和散热、磁性电感的集成工艺、封装空间够不够,以及不同负载下转换效率表现如何,都得放到实际系统里去验证。对AI芯片来说,供电方案还得跟得上功耗和电流不断上涨的脚步。
往后要看的不光是还有哪些IVR初创公司会被买下,更要看这些技术能不能进到下一代AI处理器和数据中心平台里去。供电一旦从主板挪到封装,电源芯片的较量也就不再限于单颗器件,封装、控制、整个供电系统都会被卷进来。IVR市场预期能不能兑现,说到底还是看产品性能、量产能力和客户愿不愿意采用。
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