圖片來(lái)源：麻省理工學(xué)院新聞

鑒于氮化鎵高昂的成本以及與硅基芯片的兼容性問(wèn)題，MIT團(tuán)隊(duì)提出了新制造方案，在氮化鎵晶圓表面密集制造微型晶體管，切割成僅240×410微米的獨(dú)立單元（稱“dielet”），再通過(guò)銅柱低溫鍵合技術(shù)，精準(zhǔn)嵌入硅互補(bǔ)金屬氧化物半導(dǎo)體（CMOS）芯片。

這一新技術(shù)的關(guān)鍵在于“分而治之”的策略。研究團(tuán)隊(duì)開(kāi)發(fā)了專用工具，利用真空吸附和納米級(jí)定位技術(shù)，將dielet與硅基板的銅柱接口精確對(duì)齊，并在400攝氏度以下完成低溫鍵合。與傳統(tǒng)的金焊工藝相比，銅柱結(jié)合不僅成本更低，而且導(dǎo)電性更優(yōu)，同時(shí)完全兼容現(xiàn)有的半導(dǎo)體生產(chǎn)線。

在實(shí)驗(yàn)中，團(tuán)隊(duì)制作的功率放大器芯片（面積不足0.5平方毫米）在無(wú)線信號(hào)強(qiáng)度和能效方面均超越了傳統(tǒng)的硅基器件。這種混合芯片能夠顯著提升智能手機(jī)的通話質(zhì)量、帶寬和續(xù)航能力，同時(shí)降低系統(tǒng)的發(fā)熱。這種將硅基數(shù)字芯片與氮化鎵優(yōu)勢(shì)相結(jié)合的混合芯片，有望在通信、數(shù)據(jù)中心及量子計(jì)算等領(lǐng)域引發(fā)一場(chǎng)技術(shù)革命。

IBM的科學(xué)家Atom Watanabe對(duì)這一成果給予了高度評(píng)價(jià)，認(rèn)為它“重新定義了異質(zhì)集成的邊界，為下一代系統(tǒng)的微型化和能效優(yōu)化樹(shù)立了新的標(biāo)桿”。這一突破不僅展示了氮化鎵在高頻應(yīng)用中的巨大潛力，也為未來(lái)半導(dǎo)體技術(shù)的發(fā)展提供了新的方向和思路。

（集邦化合物半導(dǎo)體整理）

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羅姆介紹，公司不僅提供硅（Si）功率元器件，還擁有包括碳化硅（SiC）和氮化鎵（GaN）等#寬禁帶半導(dǎo)體?在內(nèi)的豐富產(chǎn)品陣容，可為數(shù)據(jù)中心的設(shè)計(jì)提供更優(yōu)解決方案。

羅姆的Si MOSFET代表產(chǎn)品“RY7P250BM”被全球云平臺(tái)企業(yè)認(rèn)證為推薦器件。該產(chǎn)品作為一款為AI服務(wù)器必備的熱插拔電路專門(mén)設(shè)計(jì)的48V電源系統(tǒng)用100V功率MOSFET，以8080的小型封裝實(shí)現(xiàn)業(yè)界超寬的SOA（安全工作區(qū)），并實(shí)現(xiàn)僅1.86mΩ的超低導(dǎo)通電阻。在要求高密度和高可用性的云平臺(tái)中，有助于降低電力損耗并提升系統(tǒng)的可靠性。

圖片來(lái)源：羅姆官網(wǎng)——圖為羅姆產(chǎn)品RY7P250BM

此外，羅姆介紹，SiC元器件的優(yōu)勢(shì)在于可降低工業(yè)等領(lǐng)域中高電壓、大電流應(yīng)用的損耗。英偉達(dá)800V HVDC架構(gòu)旨在為功率超過(guò)1MW的服務(wù)器機(jī)架供電，這對(duì)于推進(jìn)其大規(guī)模部署計(jì)劃也起著至關(guān)重要的作用。這一新型基礎(chǔ)設(shè)施的核心在于可將電網(wǎng)的13.8kV交流電直接轉(zhuǎn)換為800V的直流電。而傳統(tǒng)的54V機(jī)架電源系統(tǒng)除了受物理空間限制（要滿足小型化需求）外，還存在銅材使用量大、電力轉(zhuǎn)換損耗高等問(wèn)題。

羅姆的SiC MOSFET在高電壓、大功率環(huán)境下可發(fā)揮出卓越性能，不僅能通過(guò)降低開(kāi)關(guān)損耗和導(dǎo)通損耗來(lái)提高效率，還以超小體積實(shí)現(xiàn)了滿足高密度系統(tǒng)設(shè)計(jì)要求的高可靠性。這些特性恰好與英偉達(dá)800V HVDC架構(gòu)所追求“減少銅材使用量”、“將能量損耗最小化”以及“簡(jiǎn)化數(shù)據(jù)中心整體的電力轉(zhuǎn)換”等需求相契合。

作為對(duì)SiC產(chǎn)品的補(bǔ)充，羅姆同時(shí)還積極推進(jìn)GaN技術(shù)研發(fā)，現(xiàn)已推出EcoGaN系列產(chǎn)品，包括150V和650V耐壓的GaN HEMT、柵極驅(qū)動(dòng)器以及集成了這些器件的Power Stage IC。SiC在高電壓、大電流應(yīng)用中表現(xiàn)出色，而GaN則在100V~650V電壓范圍內(nèi)性能優(yōu)異，具有出色的介電擊穿強(qiáng)度、低導(dǎo)通電阻以及超高速開(kāi)關(guān)特性。此外，在羅姆自有的Nano Pulse Control技術(shù)的加持下，其開(kāi)關(guān)性能得到進(jìn)一步提升，脈沖寬度可縮短至最低2ns。

（集邦化合物半導(dǎo)體 竹子 整理）

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IEEE ISPSD涵蓋了功率半導(dǎo)體器件、功率集成電路、工藝、封裝和應(yīng)用等功率半導(dǎo)體領(lǐng)域的各個(gè)方面，是功率器件領(lǐng)域最具影響力和規(guī)模最大的頂級(jí)國(guó)際學(xué)術(shù)會(huì)議，被譽(yù)為該領(lǐng)域的“奧林匹克”盛會(huì)，一直以來(lái)都是國(guó)內(nèi)外產(chǎn)業(yè)界和學(xué)術(shù)界爭(zhēng)相發(fā)表重要成果的舞臺(tái)。

圖片來(lái)源：平湖實(shí)驗(yàn)室

劉軒博士的論文“Dual- vs. Single-Peak Transconductance Evolution in Schottky p-GaN Gate HEMTs: Influence of Partially and Fully Depleted p-GaN layer”首次闡明了肖特基型p-GaN柵HEMT中雙跨導(dǎo)峰的特征及其隨p-GaN層激活狀態(tài)的演化規(guī)律，對(duì)商用化p-GaN柵HEMT器件的柵極結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)提供理論指導(dǎo)。

本研究通過(guò)設(shè)計(jì)對(duì)比實(shí)驗(yàn)：三組部分耗盡（PDP-GaN，Mg激活濃度2e19 cm-3 ~ 7e17 cm-3）與一組完全耗盡（FDP-GaN，Mg激活濃度可忽略）。系統(tǒng)性揭示了p-GaN層激活濃度與HEMT器件中跨導(dǎo)（Gm）特性間的關(guān)系，結(jié)果表明：

在PDP-GaN器件中，不同Mg激活濃度晶圓的跨導(dǎo)Gm特征曲線都呈現(xiàn)雙峰特征。而在FDP-GaN器件的跨導(dǎo)Gm曲線則為單峰，該特征與完全鈍化后p-GaN層的柵極堆疊層可以近似看作MIS柵結(jié)構(gòu)一致。

在PDP-GaN器件的雙峰Gm特性中，隨著Mg激活濃度的降低，第一Gm峰的幅值對(duì)應(yīng)相同柵壓（VG）位置但幅值大小逐漸減小；第二Gm峰的幅值位置向高柵壓偏移且幅值衰減。

通過(guò)TCAD仿真驗(yàn)證，雙跨導(dǎo)峰行為受柵極堆疊層背靠背結(jié)的柵壓分配（肖特基結(jié)電壓、勢(shì)壘層電壓和溝道電壓）機(jī)制影響，隨著Mg激活濃度越高肖特基結(jié)分壓越低。對(duì)于第一Gm峰，柵壓較低時(shí)由勢(shì)壘層電壓和溝道電壓主導(dǎo)，2DEG的濃度基本一致（第一Gm峰的柵壓相同），但肖特基結(jié)分壓影響，使得2DEG濃度的變化速率存在差異（第一Gm峰的幅值變化）。對(duì)于第二Gm峰，柵壓較高時(shí)由肖特基結(jié)電壓主導(dǎo)，高M(jìn)g激活濃度的肖特基結(jié)分壓較小，使得達(dá)到相同2DEG濃度需要更低柵壓（第二Gm峰對(duì)應(yīng)柵壓更低），同時(shí)，使得2DEG濃度的變化速率存在差異（第二Gm峰的幅值更大）。

該論文系統(tǒng)探究了p-GaN層Mg激活濃度對(duì)肖特基柵極HEMT器件開(kāi)態(tài)跨導(dǎo)曲線峰演化的機(jī)制，闡明了Mg激活工藝對(duì)跨導(dǎo)特性的影響機(jī)制，為高性能p-GaN柵HEMT的設(shè)計(jì)優(yōu)化提供了關(guān)鍵指導(dǎo)。

（集邦化合物半導(dǎo)體整理）

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圖片來(lái)源：先為科技

先為科技表示，此次發(fā)貨的 GaN MOCVD BrillMO 外延設(shè)備，各項(xiàng)性能均達(dá)到行業(yè)領(lǐng)先水平。該設(shè)備運(yùn)用特有的溫場(chǎng)和流場(chǎng)設(shè)計(jì)，不僅能實(shí)現(xiàn)高質(zhì)量的成膜效果，為功率芯片、射頻芯片、Micro LED 芯片的GaN外延制造提供堅(jiān)實(shí)保障，而且在產(chǎn)能上表現(xiàn)卓越，能夠大幅提升生產(chǎn)效率，同時(shí)有效降低了使用成本，為客戶提供優(yōu)異的GaN外延加工解決方案。

作為先為科技的創(chuàng)新之作，該設(shè)備通過(guò)潛心鉆研的正向自主研發(fā)，具備完全的自主知識(shí)產(chǎn)權(quán)，能夠有力地推動(dòng)化合物半導(dǎo)體外延設(shè)備的自主化。此次 GaN MOCVD 外延設(shè)備的發(fā)貨，不僅是先為科技自身發(fā)展的重大突破，更是先導(dǎo)集團(tuán)在半導(dǎo)體領(lǐng)域“裝備自主”戰(zhàn)略推進(jìn)的又一重要成果體現(xiàn)。

資料顯示，先為科技是一家致力于化合物半導(dǎo)體外延設(shè)備的研發(fā)、制造與銷售的創(chuàng) 新型和科技型企業(yè)，為全球客戶提供高端化合物半導(dǎo)體外延設(shè)備與服務(wù)。

先為科技是先導(dǎo)集團(tuán)在半導(dǎo)體產(chǎn)業(yè)的關(guān)鍵企業(yè)，公司依托集團(tuán)在高端裝備制造領(lǐng)域的深厚積累，在化合物半導(dǎo)體外延設(shè)備領(lǐng)域，擁有正向研發(fā)且知識(shí)產(chǎn)權(quán)自主可控的GaN MOCVD外延設(shè)備、SiC Epi外延設(shè)備，應(yīng)用于功率芯片、射頻芯片、Micro LED芯片及碳化硅功率芯片的生產(chǎn)制造，各項(xiàng)性能均達(dá)到行業(yè)領(lǐng)先水平，為客戶提供高可靠性、高性能的量產(chǎn)外延裝備及全生命周期解決方案。

（集邦化合物半導(dǎo)體整理）

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1、MPS發(fā)布集成氮化鎵的高效電源方案

6月初，MPS芯源系統(tǒng)發(fā)布兩款新品——NovoOne開(kāi)關(guān)MPXG2100系列和PFC穩(wěn)壓器MPG44100系列，為快速充電市場(chǎng)、工業(yè)系統(tǒng)及消費(fèi)電子產(chǎn)品，提供高集成度、高性能且經(jīng)濟(jì)高效的解決方案。

MPXG2100系列將初級(jí)反激控制器、氮化鎵功率管、隔離電路、同步整流控制器和同步整流硅管，以及零電壓開(kāi)通控制集成于單芯片，實(shí)現(xiàn)了超高集成度。其零電壓開(kāi)通控制無(wú)需額外電路，有效降低空載待機(jī)功耗，提升滿載和輕載效率，同時(shí)縮短產(chǎn)品開(kāi)發(fā)周期、降低物料成本。

MPG44100與MPXG2100組合方案，能夠滿足全球嚴(yán)苛的能源標(biāo)準(zhǔn)，顯著降低系統(tǒng)復(fù)雜性，優(yōu)化物料清單總成本。該方案適用于高端PD適配器、筆記本電源、電動(dòng)工具充電器等多種場(chǎng)景。其中，MPG44100采用無(wú)損電流采樣并集成氮化鎵器件；MPXG2100通過(guò)自適應(yīng)零電壓開(kāi)通控制，同樣集成氮化鎵器件，兩者協(xié)同工作，為大功率系統(tǒng)提供高效解決方案。

2、酷態(tài)科推出氮化鎵充電寶，開(kāi)啟便攜充電新體驗(yàn)

5月30日，小米生態(tài)鏈企業(yè)酷態(tài)科在官方微博宣布，即將推出酷態(tài)科15AIR氮化鎵充電寶。從官微放出的渲染圖看，產(chǎn)品保持深灰色設(shè)計(jì)風(fēng)格，配備功率顯示屏。

氮化鎵器件開(kāi)關(guān)速度比傳統(tǒng)硅器件更快，能實(shí)現(xiàn)更高開(kāi)關(guān)頻率與更低導(dǎo)阻，可降低充電寶內(nèi)部被動(dòng)器件數(shù)量及規(guī)格，在有限空間內(nèi)有效提升轉(zhuǎn)換效率，進(jìn)而減小產(chǎn)品體積。酷態(tài)科15AIR充電寶創(chuàng)新性引入GaN器件，替代傳統(tǒng)硅MOS器件，實(shí)現(xiàn)更高轉(zhuǎn)換效率，大幅提升充電功率并降低損耗，實(shí)際轉(zhuǎn)換效率達(dá)97%。與常規(guī)15000mAh充電寶相比，其體積縮小26.2%。

此外，該產(chǎn)品引入近年廣泛應(yīng)用于手機(jī)的硅碳負(fù)極電池，單片電池薄至0.52mm，內(nèi)有7%的超高含硅量，具備737Wh/L超高能量密度。

3、結(jié)語(yǔ)

MPS和酷態(tài)科的新品，充分展現(xiàn)氮化鎵技術(shù)在電源領(lǐng)域的應(yīng)用潛力。隨著氮化鎵技術(shù)不斷成熟與普及，未來(lái)將有更多體積更小、效率更高、性能更優(yōu)的電源產(chǎn)品問(wèn)世，為消費(fèi)者帶來(lái)更便捷、高效的使用體驗(yàn)，同時(shí)推動(dòng)相關(guān)行業(yè)進(jìn)一步發(fā)展。

酷態(tài)科15AIR充電寶有望掀起高功率充電寶氮化鎵普及浪潮，帶動(dòng)功率器件廠商、品牌方及工廠攜手合作，共同推動(dòng)氮化鎵方案迭代升級(jí)。而MPS的新產(chǎn)品，也將為快速充電、工業(yè)系統(tǒng)等領(lǐng)域，提供更優(yōu)質(zhì)的電源解決方案。

（集邦化合物半導(dǎo)體 niko 整理）

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圖片來(lái)源：華東理科大學(xué)

團(tuán)隊(duì)利用開(kāi)發(fā)的二維有機(jī)薄膜憶阻器實(shí)現(xiàn)了有圖案晶圓的缺陷檢測(cè)和無(wú)圖案晶圓的表面粗糙度分類。

相關(guān)研究成果以“Covalent organic framework-based photoelectric dual-modulated memristors for wafer surface quality evaluation”為題在線發(fā)表于Cell Press旗下期刊Matter上。

#氮化鎵?晶圓檢測(cè)在第三代半導(dǎo)體領(lǐng)域至關(guān)重要，影響著芯片質(zhì)量、產(chǎn)量和成本控制。晶圓表面的缺陷會(huì)導(dǎo)致電短路、開(kāi)路和器件性能下降。研究人員開(kāi)發(fā)了多種方法來(lái)評(píng)估晶圓的表面質(zhì)量，但目前已經(jīng)報(bào)道的方法仍然受到分辨率和效率等方面的限制。

因此，需要更先進(jìn)的評(píng)估技術(shù)來(lái)確保更好的芯片性能。憶阻器是一種新型的電子元件，具有實(shí)時(shí)處理、減少延遲、可擴(kuò)展性和靈活性等顯著優(yōu)勢(shì)?；趹涀杵鞯倪吘売?jì)算被視為一種有潛力的晶圓檢測(cè)方案。

該校智能傳感團(tuán)隊(duì)報(bào)道了一種大面積的刺激響應(yīng)型共價(jià)有機(jī)框架薄膜（ODAE-COF），并以此薄膜材料為活性層制備了具有光電雙響應(yīng)特性的憶阻器，進(jìn)一步開(kāi)發(fā)了基于憶阻器的新型邊緣計(jì)算系統(tǒng)。該系統(tǒng)集成了傳感單元和數(shù)據(jù)處理模型，分別用于晶圓的空洞缺陷檢測(cè)和表面粗糙度分類。

傳感單元模型包含兩個(gè)網(wǎng)絡(luò)：首先在圖像增強(qiáng)網(wǎng)絡(luò)中，利用憶阻器的光響應(yīng)性進(jìn)行去噪和特征提取；接著，信號(hào)被傳輸?shù)揭粋€(gè)由輸入、編碼器、解碼器和輸出模塊組成的神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)，用于精確定位缺陷。通過(guò)對(duì)400幅晶圓的X射線圖像進(jìn)行測(cè)試，證明了空洞缺陷檢測(cè)的有效性。

數(shù)據(jù)處理模型則包含一個(gè)圖像注意力模塊、一個(gè)特征卷積模塊和一個(gè)概率映射模塊，所有模塊均由64種光電導(dǎo)態(tài)的憶阻器構(gòu)成。該模型在晶圓表面粗糙度分類中實(shí)現(xiàn)了優(yōu)異的表現(xiàn)，平均精度超過(guò)90%。

據(jù)悉，上述研究成果得到了國(guó)家自然科學(xué)基金創(chuàng)新群體項(xiàng)目、國(guó)家重點(diǎn)研發(fā)計(jì)劃和上海教委協(xié)同創(chuàng)新建設(shè)項(xiàng)目等資助。

（集邦化合物半導(dǎo)體整理）

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圖片來(lái)源：穩(wěn)懋半導(dǎo)體

近日，穩(wěn)懋半導(dǎo)體正式推出了其基于SiC襯底的0.120.12μm柵極長(zhǎng)度D型GaN HEMT技術(shù)，產(chǎn)品型號(hào)為NP12-1B。此項(xiàng)技術(shù)的推出，旨在滿足K波段至V波段頻率范圍內(nèi)的高功率應(yīng)用需求，并強(qiáng)調(diào)在通信、雷達(dá)和電子戰(zhàn)等領(lǐng)域提供卓越的線性度、魯棒性及高可靠性。

穩(wěn)懋半導(dǎo)體預(yù)計(jì)該技術(shù)將于2025年第三季度實(shí)現(xiàn)量產(chǎn)，這將顯著加速高性能射頻電路的商業(yè)化進(jìn)程。

NP12-1B工藝的成功，得益于穩(wěn)懋半導(dǎo)體在多項(xiàng)晶體管改進(jìn)方面的深厚積累。該工藝專為28V工作電壓設(shè)計(jì)，并宣稱在連續(xù)波（CW）高壓縮場(chǎng)景中仍能提供高擊穿電壓、增強(qiáng)線性度以及穩(wěn)定運(yùn)行的能力。具體而言，其核心技術(shù)優(yōu)勢(shì)體現(xiàn)在以下幾點(diǎn)。

NP12-1B采用了先進(jìn)的源極耦合場(chǎng)板設(shè)計(jì)（Source-Coupled Field Plate），確保典型的柵極-漏極擊穿電壓達(dá)到120V。這一高擊穿電壓是實(shí)現(xiàn)高功率密度輸出和保障系統(tǒng)長(zhǎng)期可靠性的關(guān)鍵。

對(duì)于高線性度放大器而言，最大限度地減少信號(hào)失真和互調(diào)是其核心要求。在頻譜密集的現(xiàn)代通信環(huán)境中，高線性度對(duì)于保持信號(hào)完整性至關(guān)重要。NP12-1B的設(shè)計(jì)正是為了滿足這一嚴(yán)苛要求，使其成為構(gòu)建高性能、低失真射頻系統(tǒng)的理想選擇。

穩(wěn)懋半導(dǎo)體為NP12-1B配備了完整的工藝設(shè)計(jì)套件（PDK），其中包含精確的大信號(hào)和小信號(hào)模型，極大地簡(jiǎn)化了客戶的設(shè)計(jì)流程并縮短了產(chǎn)品開(kāi)發(fā)周期。

該工藝還具有增強(qiáng)的防潮選項(xiàng)，可為塑料封裝提供出色的防潮性能，從而提升器件在不同環(huán)境條件下的耐用性和可靠性。

公開(kāi)資料顯示，穩(wěn)懋半導(dǎo)體是全球領(lǐng)先的 GaAs 和 GaN 晶圓代工服務(wù)提供商，服務(wù)于無(wú)線、基礎(chǔ)設(shè)施和網(wǎng)絡(luò)市場(chǎng)。穩(wěn)懋半導(dǎo)體公司為其代工合作伙伴提供多樣化的產(chǎn)品組合，包括異質(zhì)結(jié)雙極晶體管 (HBT)、贗晶高電子遷移率晶體管 (PSU)、氮化鎵高電子遷移率晶體管 (HEV)、PIN 二極管和光學(xué)器件技術(shù)解決方案，支持 50 MHz 至 170 GHz 及光波應(yīng)用領(lǐng)域的尖端產(chǎn)品。穩(wěn)懋半導(dǎo)體公司定制的產(chǎn)品廣泛應(yīng)用于智能手機(jī)、移動(dòng)基礎(chǔ)設(shè)施、3D 傳感、光通信、有線電視 (CATV)、航空航天、國(guó)防、衛(wèi)星和汽車應(yīng)用等眾多領(lǐng)域。

（集邦化合物半導(dǎo)體 Emma 整理）

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圖片來(lái)源：中科半導(dǎo)體

據(jù)介紹，此系列芯片在高溫環(huán)境下性能穩(wěn)定，具有體積小、轉(zhuǎn)換效率高、開(kāi)關(guān)損耗低等優(yōu)勢(shì)，能顯著降低熱管理需求，提高系統(tǒng)緊湊度，特別適用于工業(yè)機(jī)器人、醫(yī)療機(jī)器人等高功率密度應(yīng)用場(chǎng)景，在具身機(jī)器人驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)、伺服電機(jī)控制等領(lǐng)域展現(xiàn)出廣闊的應(yīng)用前景。

此次發(fā)布的正式商用型號(hào)為（CT-1906）LGA封裝，集成6個(gè)GaN HEMT（三相半橋拓?fù)洌┡c3路獨(dú)立驅(qū)動(dòng)器，支持80V連續(xù)電壓/100V瞬態(tài)電壓、60A持續(xù)電流輸出，開(kāi)關(guān)頻率可達(dá)5MHz。與此同時(shí)，中科無(wú)線半導(dǎo)體還同步推出CT-1904、CT-1902系列產(chǎn)品，通過(guò)統(tǒng)一器件規(guī)格（GaN FET 性能、封裝工藝）與分級(jí)集成策略，降低客戶多平臺(tái)開(kāi)發(fā)成本，實(shí)現(xiàn)從 “全集成” 到 “可擴(kuò)展” 的無(wú)縫對(duì)接，滿足工業(yè)自動(dòng)化、新能源設(shè)備及具身智能領(lǐng)域的差異化需求。

圖片來(lái)源：中科半導(dǎo)體

中科無(wú)線半導(dǎo)體此次推出的機(jī)器人關(guān)節(jié)ASIC驅(qū)動(dòng)器芯片，憑借其先進(jìn)的技術(shù)和出色的性能，有望為機(jī)器人產(chǎn)業(yè)的發(fā)展注入新的活力，推動(dòng)相關(guān)應(yīng)用領(lǐng)域?qū)崿F(xiàn)新的突破。

2025年被視為 “人形機(jī)器人量產(chǎn)元年”，各大廠商紛紛推出量產(chǎn)版的人形機(jī)器人，機(jī)器人產(chǎn)業(yè)迎來(lái)了高速發(fā)展的黃金時(shí)期。在這一關(guān)鍵節(jié)點(diǎn)，氮化鎵作為一種具有卓越性能的半導(dǎo)體材料，正逐漸嶄露頭角，成為推動(dòng)機(jī)器人技術(shù)突破的關(guān)鍵力量。

氮化鎵具備高電子遷移率、高擊穿電場(chǎng)和高熱導(dǎo)率等特性，使其在機(jī)器人的功率管理、驅(qū)動(dòng)控制等核心環(huán)節(jié)中展現(xiàn)出巨大優(yōu)勢(shì)，能夠顯著提升機(jī)器人的能源利用效率、響應(yīng)速度和整體性能。在此背景下，英諾賽科、中科阿爾法、英飛凌、中科無(wú)線半導(dǎo)體等企業(yè)正積極探索利用氮化鎵技術(shù)打造性能更卓越的機(jī)器人產(chǎn)品。

英諾賽科正憑借其先進(jìn)的氮化鎵（GaN）技術(shù)，在人形機(jī)器人領(lǐng)域展現(xiàn)出強(qiáng)勁的增長(zhǎng)勢(shì)頭。

該公司2024年財(cái)報(bào)披露，英諾賽科已推出150V/100V全系列氮化鎵產(chǎn)品，這些產(chǎn)品廣泛應(yīng)用于人形機(jī)器人關(guān)節(jié)、靈巧手電機(jī)驅(qū)動(dòng)、智能電源轉(zhuǎn)換及電池管理等核心環(huán)節(jié)。尤其值得關(guān)注的是，其100W關(guān)節(jié)電機(jī)驅(qū)動(dòng)產(chǎn)品已成功實(shí)現(xiàn)量產(chǎn)，這標(biāo)志著英諾賽科在人形機(jī)器人核心部件供應(yīng)上取得了突破性進(jìn)展。

英諾賽科產(chǎn)品應(yīng)用主任工程師鄭先華進(jìn)一步闡述，公司的氮化鎵產(chǎn)品能夠全面覆蓋機(jī)器人的旋轉(zhuǎn)執(zhí)行器、靈巧手、線性執(zhí)行器等關(guān)鍵運(yùn)動(dòng)部件，以及智能感知、AI與控制、電池、充電器等輔助系統(tǒng)應(yīng)用。

英諾賽科在機(jī)器人電源管理和充電領(lǐng)域也實(shí)現(xiàn)了創(chuàng)新。公司旗下的VGaN技術(shù)已被應(yīng)用于機(jī)器人電池管理系統(tǒng)（BMS）解決方案，相較于傳統(tǒng)的硅基MOS方案，VGaN在系統(tǒng)單板體積上取得了顯著突破。在充電方面，InnoGaN機(jī)器人240W快充解決方案采用了All GaN BTPPFC+LLC技術(shù)，具備高效率、小體積和高功率密度的優(yōu)勢(shì)，在提升充電效率的同時(shí)，也確保了機(jī)器人工作的連續(xù)性，為機(jī)器人快充領(lǐng)域帶來(lái)了新的技術(shù)突破。

展望未來(lái)，英諾賽科正積極深化與機(jī)器人、無(wú)人機(jī)等新興應(yīng)用領(lǐng)域客戶的技術(shù)合作。2025年3月31日，公司與全球半導(dǎo)體巨頭意法半導(dǎo)體（STMicroelectronics）簽署了氮化鎵技術(shù)開(kāi)發(fā)與制造協(xié)議。這項(xiàng)戰(zhàn)略合作旨在共同打造面向AI數(shù)據(jù)中心、可再生能源、汽車以及機(jī)器人等領(lǐng)域的功率電子技術(shù)未來(lái)。

英飛凌充分發(fā)揮自身在功率半導(dǎo)體、傳感器和微控制器產(chǎn)品上的傳統(tǒng)優(yōu)勢(shì)，為機(jī)器人產(chǎn)業(yè)帶來(lái)了諸多創(chuàng)新。

英飛凌圍繞機(jī)器人應(yīng)用打造了全棧式解決方案，覆蓋從馬達(dá)驅(qū)動(dòng)、嵌入式控制，到連接、感知以及安全人機(jī)互動(dòng)等多個(gè)關(guān)鍵環(huán)節(jié)。通過(guò)利用氮化鎵技術(shù)，英飛凌助力客戶設(shè)計(jì)出更為高效且尺寸更小的馬達(dá)驅(qū)動(dòng)產(chǎn)品和機(jī)器人關(guān)節(jié)。

此前英飛凌推出的PSOC Edge系列MCU，在邊緣端為AI應(yīng)用提供支持，有助于推動(dòng)AI技術(shù)在機(jī)器人領(lǐng)域更廣泛場(chǎng)景的應(yīng)用，讓機(jī)器人在智能感知、實(shí)時(shí)決策等方面的能力得到進(jìn)一步提升 。

（集邦化合物半導(dǎo)體 妮蔻 整理）

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瑞薩此舉不僅僅是企業(yè)內(nèi)部的一次調(diào)整，更是當(dāng)前全球電動(dòng)汽車市場(chǎng)變化、SiC產(chǎn)業(yè)競(jìng)爭(zhēng)格局加劇以及中國(guó)半導(dǎo)體企業(yè)崛起等多重因素交織下的一個(gè)縮影。

01、SiC市場(chǎng)的多重沖擊：需求疲軟、價(jià)格“雪崩”與供應(yīng)鏈困境

瑞薩此前曾對(duì)SiC寄予厚望，早在2023年7月，瑞薩就與全球SiC晶圓龍頭Wolfspeed簽署了長(zhǎng)達(dá)10年的SiC晶圓供應(yīng)協(xié)議，并為此支付了20億美元的預(yù)付款，旨在從2025年開(kāi)始獲得長(zhǎng)期、穩(wěn)定、高質(zhì)量的SiC晶圓供應(yīng)，以推進(jìn)其SiC功率半導(dǎo)體的技術(shù)路線圖，拓展其在汽車、工業(yè)和能源領(lǐng)域的應(yīng)用。然而，僅僅一年多的時(shí)間，瑞薩便傳出放棄了SiC的生產(chǎn)計(jì)劃，并解散了相關(guān)團(tuán)隊(duì)，這背后有諸多原因。

· 市場(chǎng)需求疲軟與增速放緩

首先，全球電動(dòng)汽車（EV）市場(chǎng)增速放緩直接影響了SiC的需求。SiC功率半導(dǎo)體作為電動(dòng)汽車電驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)的核心組件，其市場(chǎng)表現(xiàn)與EV銷量緊密相連。據(jù)TrendForce集邦咨詢最新研究顯示，受2024年汽車和工業(yè)領(lǐng)域需求走弱的影響，SiC襯底出貨量增長(zhǎng)明顯放緩。展望2025年，SiC襯底市場(chǎng)依然面臨需求疲軟的嚴(yán)峻挑戰(zhàn)。

另外，市場(chǎng)端消息顯示，這種疲軟的一個(gè)重要原因是歐洲電動(dòng)汽車補(bǔ)貼資金的結(jié)束。歐洲多國(guó)此前為了刺激EV消費(fèi)而提供的購(gòu)車補(bǔ)貼逐步取消或減少，直接導(dǎo)致電動(dòng)汽車的銷售增長(zhǎng)不及預(yù)期，進(jìn)而傳導(dǎo)至上游的SiC供應(yīng)鏈，使其訂單減少。

· 激烈競(jìng)爭(zhēng)導(dǎo)致價(jià)格“雪崩”

其次，SiC市場(chǎng)的競(jìng)爭(zhēng)格局異常激烈，產(chǎn)品價(jià)格正經(jīng)歷“雪崩式”下跌。隨著眾多廠商涌入SiC領(lǐng)域，產(chǎn)能逐漸釋放，但需求增長(zhǎng)卻未能同步跟上，導(dǎo)致市場(chǎng)供過(guò)于求。據(jù)供應(yīng)鏈消息，聚焦中國(guó)市場(chǎng)，6英寸SiC襯底晶圓報(bào)價(jià)已跌至400美元以下，價(jià)格接近生產(chǎn)成本線。

綜合來(lái)看，這種需求疲軟和價(jià)格戰(zhàn)的疊加效應(yīng)，對(duì)SiC產(chǎn)業(yè)的營(yíng)收造成了直接沖擊。據(jù)TrendForce集邦咨詢數(shù)據(jù)顯示，由于市場(chǎng)競(jìng)爭(zhēng)的加劇和產(chǎn)品價(jià)格的大幅下跌，2024年全球N型（導(dǎo)電型）SiC襯底產(chǎn)業(yè)的營(yíng)收同比下滑9%，降至10.4億美元。

· 合作伙伴與同行困境加劇擔(dān)憂

此外，多家同行及合作伙伴的險(xiǎn)境也加劇了瑞薩電子對(duì)SiC市場(chǎng)的擔(dān)憂。瑞薩曾斥巨資與其簽署十年SiC晶圓供應(yīng)協(xié)議的戰(zhàn)略伙伴Wolfspeed，近期就傳出考慮申請(qǐng)美國(guó)Chapter 11破產(chǎn)保護(hù)的消息。Wolfspeed在2025年5月初提交給美國(guó)證券交易委員會(huì)（SEC）的文件中，承認(rèn)對(duì)其持續(xù)經(jīng)營(yíng)能力存在“重大疑慮”。作為上游核心供應(yīng)商，Wolfspeed的不確定性無(wú)疑給瑞薩的SiC生產(chǎn)計(jì)劃帶來(lái)了巨大的供應(yīng)鏈風(fēng)險(xiǎn)，而其20億美元的預(yù)付款也因此面臨潛在損失。

不僅如此，其他主要競(jìng)爭(zhēng)對(duì)手也面臨壓力。例如，日本的羅姆公司（ROHM）就因加大SiC半導(dǎo)體投資而遭遇12年來(lái)首次凈虧損，而意法半導(dǎo)體的股價(jià)也受到SiC市場(chǎng)波動(dòng)影響，并且其2024年第四季度營(yíng)收大幅下降22.4%；英飛凌2024年第四季度的營(yíng)收下降了15%，雖然在2025年第一季度展望中表現(xiàn)出一定韌性，但整體市場(chǎng)需求（特別是汽車領(lǐng)域）的疲軟依然對(duì)其業(yè)績(jī)構(gòu)成壓力。英飛凌也曾因市場(chǎng)需求不確定性而推遲了其在馬來(lái)西亞居林的SiC工廠擴(kuò)建計(jì)劃。

02、瑞薩的戰(zhàn)略抉擇：或退出生產(chǎn)，不棄市場(chǎng)

SiC市場(chǎng)競(jìng)爭(zhēng)異常激烈，據(jù)TrendForce集邦咨詢研究，從目前的SiC功率半導(dǎo)體市場(chǎng)格局來(lái)看，雖然意法半導(dǎo)體、英飛凌、安森美、Wolfspeed、羅姆、博世等歐美日廠商仍處于領(lǐng)先地位，但中國(guó)廠商近年來(lái)奮起直追，芯聯(lián)集成、三安光電的市場(chǎng)份額已來(lái)到前十。

據(jù)悉，瑞薩雖然放棄了內(nèi)部生產(chǎn)SiC芯片，但并不打算完全退出SiC市場(chǎng)。相反，它可能會(huì)繼續(xù)開(kāi)發(fā)自己的SiC設(shè)計(jì)，并將制造外包給代工廠（foundries），然后以自有品牌銷售成品（Compound Semiconductor News, TrendForce）。這種“退出生產(chǎn)但不退出市場(chǎng)”的策略轉(zhuǎn)變，比簡(jiǎn)單的完全放棄更復(fù)雜，也更符合大型半導(dǎo)體公司在面對(duì)市場(chǎng)挑戰(zhàn)時(shí)通常會(huì)采取的靈活策略，

雖然瑞薩電子尚未就解散SiC團(tuán)隊(duì)發(fā)布正式的官方聲明，但其高管對(duì)市場(chǎng)前景的看法、供應(yīng)鏈伙伴的困境、以及當(dāng)前SiC市場(chǎng)嚴(yán)重的競(jìng)爭(zhēng)和需求放緩，都構(gòu)成了其做出這一戰(zhàn)略調(diào)整的充分跡象和理由。

03、瑞薩電子轉(zhuǎn)向氮化鎵（GaN），尋找新的增長(zhǎng)點(diǎn)？

與此同時(shí)，瑞薩電子在氮化鎵（GaN）領(lǐng)域則展現(xiàn)出積極的布局，這或許是其在功率半導(dǎo)體領(lǐng)域?qū)で笮碌脑鲩L(zhǎng)點(diǎn)，并實(shí)現(xiàn)技術(shù)路線再平衡的重要信號(hào)。

4月16日，瑞薩電子與“Polar Semiconductor”達(dá)成戰(zhàn)略協(xié)議，獲得了其D-MODE硅基氮化鎵（GaN-on-Si）技術(shù)授權(quán)。根據(jù)協(xié)議，Polar將在其位于明尼蘇達(dá)州的8英寸車規(guī)級(jí)量產(chǎn)工廠，為瑞薩及其他客戶生產(chǎn)650V高壓硅基氮化鎵器件。雙方將共同推進(jìn)GaN器件的商業(yè)化量產(chǎn)，重點(diǎn)覆蓋汽車電子、數(shù)據(jù)中心、工業(yè)能源、消費(fèi)電子以及航空航天與國(guó)防等關(guān)鍵領(lǐng)域。

圖片來(lái)源：Polar Semiconductor官網(wǎng)截圖

據(jù)悉，Polar Semiconductor作為美國(guó)唯一一家專門(mén)從事傳感器、電源和高壓半導(dǎo)體的商業(yè)代工廠，其擴(kuò)產(chǎn)計(jì)劃（月產(chǎn)能將從2萬(wàn)片提升至近4萬(wàn)片）和美國(guó)《芯片與科學(xué)法案》的資金支持，將為瑞薩提供可靠的GaN代工能力。

值得關(guān)注的是，瑞薩在2024年初以24億人民幣全資收購(gòu)了全球領(lǐng)先的GaN器件廠商Transphorm。通過(guò)此次收購(gòu)，瑞薩獲得了Transphorm位于日本會(huì)津的AFSW晶圓廠技術(shù)資產(chǎn)，這意味著瑞薩將擁有GaN芯片的內(nèi)部生產(chǎn)能力，其氮化鎵產(chǎn)品將主要在該工廠進(jìn)行生產(chǎn)。

（集邦化合物半導(dǎo)體 竹子 整理）

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圖片來(lái)源：《自然·電子學(xué)》期刊截圖

該研究通過(guò)設(shè)計(jì)超過(guò)1000個(gè)亞100納米鰭片構(gòu)成的多通道結(jié)構(gòu)，觀測(cè)到當(dāng)電流達(dá)到臨界閾值時(shí)，器件在局部電場(chǎng)增強(qiáng)作用下發(fā)生可逆的電流狀態(tài)躍遷，實(shí)現(xiàn)低于60mV/decade的亞閾值擺幅。這一發(fā)現(xiàn)突破了傳統(tǒng)GaN器件在高頻性能與可靠性間的固有矛盾，顯著提升了射頻功率放大器的線性度與功率效率。

圖片來(lái)源：《自然·電子學(xué)》期刊截圖

研究團(tuán)隊(duì)利用電致發(fā)光顯微鏡與三維電磁仿真技術(shù)，證實(shí)鎖存效應(yīng)源于鰭片寬度差異導(dǎo)致的電場(chǎng)分布不均，其中最寬鰭片（>100nm）成為觸發(fā)電流躍遷的關(guān)鍵節(jié)點(diǎn)。通過(guò)創(chuàng)新的介電涂層工藝，器件在高溫高壓環(huán)境下仍保持穩(wěn)定性能，為極端工業(yè)應(yīng)用場(chǎng)景提供了技術(shù)保障。該物理機(jī)制的闡明標(biāo)志著GaN器件設(shè)計(jì)范式的重大革新。

在應(yīng)用層面，SLCFET技術(shù)在W波段（75-110GHz）展現(xiàn)的優(yōu)越性能，為拓展至6G預(yù)研的太赫茲頻段（100GHz以上）奠定了技術(shù)基礎(chǔ)。其可逆鎖存特性與高溫穩(wěn)定性，有望滿足未來(lái)6G基站、航空電子及自動(dòng)駕駛系統(tǒng)對(duì)射頻器件的嚴(yán)苛要求。

布里斯托大學(xué)物理學(xué)院Martin Kuball教授指出，這項(xiàng)突破不僅解開(kāi)了GaN器件物理的長(zhǎng)期謎題，更為高能效通信基礎(chǔ)設(shè)施開(kāi)辟了新路徑?；?GaN 的新架構(gòu)將使通信和傳輸大量數(shù)據(jù)變得更加容易，從而推動(dòng)遠(yuǎn)程診斷和手術(shù)、高級(jí)駕駛員輔助系統(tǒng)、虛擬教室等領(lǐng)域的 6G 發(fā)展。

目前研究團(tuán)隊(duì)正與全球產(chǎn)業(yè)伙伴推進(jìn)該技術(shù)的商業(yè)化進(jìn)程，目標(biāo)通過(guò)規(guī)?；a(chǎn)降低應(yīng)用成本。此項(xiàng)研究由英國(guó)工程和自然科學(xué)研究委員會(huì)（EPSRC）資助，相關(guān)成果已發(fā)表于Nature Electronics期刊。

（集邦化合物半導(dǎo)體 niko 整理）

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