氮化镓商用加速。

21世纪经济报道记者倪雨晴 深圳报道

2017年12月5日，从事半导体行业多年的查莹杰还在犹豫，是否要从大厂投身一家创业公司。这是一家专注于氮化镓的第三代半导体企业，名为纳微半导体，刚刚初创3年。

当天早晨，查莹杰从凤凰城一路沿着沙漠开车到洛杉矶海边，按照约定和创始人见面，进行最终的沟通。在一间充斥着芯片塑胶味的办公室里，他们从早上一直聊到晚上，在黑板上规划着纳微半导体在中国的发展计划。

随后，查莹杰决定参与公司的新计划，他向21世纪经济报道记者回顾道：“那时纳微处于黎明前的黑暗时期，产品已经快推出来了，市场判断相对清晰，定位要做消费类市场，但是需要落地。”而查莹杰具有市场经验，加入团队后，一路成为纳微半导体副总裁兼中国区总经理。

在纳微加速产品化的同时，第三代半导体的热潮很快席卷全球，纳微也成为浪潮中的氮化镓头部企业，2021年10月，纳微半导体登陆纳斯达克，采用SPAC的方式在美国上市，截至记者发稿，其总市值在22亿美元上下。值得注意的是，纳微半导体整体70%左右的营收来自于中国市场，在国内最知名的应用产品包括小米的氮化镓快充等。

尽管受贸易环境和疫情反复的影响，2021年第三代半导体产业仍在快充、新能源汽车等应用拉动下迅速增长。同时，低碳政策也助力了产业发展，因为第三代半导体有助于提高能效，减少能源浪费。多重利好下，第三代半导体进入回升阶段，TrendForce集邦咨询报告显示，氮化镓（GaN）功率市场成为第三代半导体产业中产值上升最快速的类别，预估2021年营收将达8300万美元，年增率高达73%。

纳微的氮化镓之路：从手机快充到电动车赛道

第三代半导体材料主要是以碳化硅（SiC）、氮化镓（GaN）、氧化锌（ZnO）、金刚石、氮化铝（AlN）为代表的宽禁带半导体材料。它与第一代、第二代半导体并非替代关系，而是形成互补，三者特性各异、用途不同。

第三代半导体在通信、汽车、高铁、卫星通信、航空航天等应用场景中有优势。其中，碳化硅、氮化镓的研究和发展更为成熟，根据Yole和Omdia数据，到2025年，SiC电力电子市场规模将超过30亿美元，GaN电力电子器件市场规模将超过6.8亿美元。

而氮化镓作为近几年的新兴领域，在快充市场大展用武之地。2020年，PD快充市场就开始爆发，国内手机厂商和电商推出数十款氮化镓快充新品，并且笔电厂商也陆续进入。

纳微半导体便是主要的氮化镓功率芯片供应商，据介绍，目前其客户包括亚马逊、联想、LG、小米、OPPO、Anker、Aukey、Ravpower、倍思、绿联、贝尔金等公司，并且已经跟全球90%以上的一线适配器OEM/ODM厂商在合作，同时还有超过150多个项目在开发中。

查莹杰向记者表示：“10月份我们的出货已经超过了3000万，虽然对于整个硅领域来说，3000万是很小的数字，但是对于氮化镓行业来说，3000万意味着占全球氮化镓30%到40%的出货量。现在我们整个市场的反馈是零故障，这非常重要。”

现阶段，快充是纳微半导体营收中占比最高的支柱应用，接下来纳微半导体一方面继续深入消费领域，另一方面将拓展至服务器和汽车领域。

查莹杰向记者分析道，PC、电视等大屏显示，纳微半导体可以把电源做小，这一类的市场中，我们每年有接近3亿美金的机会，整个市场的规模超过20亿美金；在数据中心电源领域，纳微半导体可以用比传统硅更低的成本，达到96%以上的效率。

此外，汽车将是纳微半导体重点投入的新领域，对于氮化镓在新能源汽车中的机遇，查莹杰谈道：“一辆电动车里面，有超过250美金氮化镓的机会，比如车载充电器有接近50美金，DC/AC的逆变有大概15亿美金，在主驱动的应用接近200美金，到2025年，电动汽车中氮化镓芯片市场机会总值超过25亿美金/年。”他还透露，纳微半导体正在和一家欧洲知名车厂合作下一代的车载充电器，预计会在2025年量产。

第三代半导体风起 氮化镓商用加速

根据集邦咨询调查，2020年中国约有25笔第三代半导体投资扩产项目（不含GaN光电），总投资额超700亿元，年增180%。尽管市场火热，需要指出的是，目前半导体市场90%仍然是以硅材料为代表的第一代半导体，第三代半导体的市场份额不到10%，还需要继续攻坚和培育。

“目前氮化镓在整个行业的占比还非常小，相比整体硅的比重约为0.5%。到2026年，硅的市场大概在130亿美金，预计那时氮化镓会占将近9%到10%左右，也就是10亿到13亿美金之间，”查莹杰表示，“但是它是一个巨大的市场，产能在不断增加，台积电在今年宣布扩产，这对整个市场是一个巨大的积极性信号。”

全球的企业们也摩拳擦掌，进行提前布局。在氮化镓功率芯片领域，不仅有Power Integrations（PI）、英飞凌等老牌的半导体公司，也有纳微、英诺赛科等新兴公司。根据集邦咨询的报告，纳微半导体将以29%的出货量市占率超越PI，拿下今年全球GaN功率市场第一名。报告指出，2021年其快充IC订单持续增加，此前在台积电Fab2的6英寸投片，下半年将转进至8英寸厂，以缓解产能紧缺问题，三安集成也是其意向代工厂。此外，PI预估将以24%市占率位居全球第二，英诺赛科将以20%成为第三名。

随着快充等核心应用的发展、厂商们的不断投入，氮化镓的规模化商用也在加速，其中成本是备受关注的话题。

在查莹杰看来，氮化镓的成本优势明显，“到2023年，氮化镓技术会比硅每瓦的成本会更便宜，为什么？第一，就是整个系统出货量在增加；第二，我们把很多硅的器件做集成；第三，纳微进行了整个系统的优化，我们有高自动化的变压器来替代人工手工做的产品，所以，生产成本也可以大幅度下降，这是在适配器领域。在更大功率的汽车、在服务器电源、在串联电源里面会更多的突破。”

从业绩来看，纳微半导体也有着明确的规划，“今年我们的目标是达到2700万美金，明年我们的预期要达到接近7000万美金的目标，在消费类、移动装置、以及在电动车这一块，我们预计2025年达到6.4亿美金的营收。今年毛利目标是46%，随着我们新一代产品不断推出，包括在工业和汽车领域，以及我们整个供应链的优化，我们希望毛利能够维持在51%到55%。”查莹杰说道。

接下来，企业如何进一步拓宽市场应用、平衡研发和盈利等还将是新的挑战。

（作者：倪雨晴 编辑：张伟贤）