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回首2023，碳化硅和氮化鎵行業(yè)取得了哪些進(jìn)步？出現(xiàn)了哪些變化？2024將迎來哪些新機(jī)遇和新挑戰(zhàn)？為更好地解讀產(chǎn)業(yè)格局，探索未來的前進(jìn)方向，行家說三代半、行家極光獎聯(lián)合策劃了《行家瞭望——2024，火力全開》專題報(bào)道。本期嘉賓是京東方華燦光電GaN電力電子器件部 產(chǎn)品線總監(jiān) 李鴻萬。接下來還將有更多的領(lǐng)軍企業(yè)參與《行家瞭望》，敬請期待。
完成全產(chǎn)業(yè)鏈關(guān)鍵布局，年產(chǎn)能可達(dá)1.2萬片
行家說三代半：過去一年，貴司氮化鎵主要做了哪些關(guān)鍵性工作？
李鴻萬：京東方華燦光電氮化鎵在過去一年中，主要在以下幾個方面進(jìn)行了關(guān)鍵性的工作：
● 氮化鎵器件方面，京東方華燦光電以消費(fèi)電子市場作為起步，逐步走向數(shù)據(jù)中心，工業(yè)車用等中大功率電力電子市場。對此，京東方華燦光電已開發(fā)出多款的650V系列產(chǎn)品，儲備產(chǎn)品電壓高達(dá)1200V，覆蓋不同的功率范圍，搭配多種封裝方式，可匹配手機(jī)快充、電腦適配器、服務(wù)器電源等不同場景的需求。
●?自有外延方面，本次展出的GaN外延片以對應(yīng)的器件良率已達(dá)到理想投產(chǎn)水平，自產(chǎn)GaN外延片可實(shí)現(xiàn)較好的器件結(jié)果和性能參數(shù)。京東方華燦光電已實(shí)現(xiàn)在6/8英寸硅襯底上無裂紋HEMT外延的優(yōu)化，在表面粗糙度和厚度一致性已達(dá)到理想的水準(zhǔn)。根據(jù)測試驗(yàn)證，京東方華燦光電GaN外延的閾值電壓、耐壓、柵壓容限等靜態(tài)參數(shù)均可對標(biāo)國內(nèi)外頭部產(chǎn)品。
●?自有工藝線方面，京東方華燦光電擁有一條GaN生產(chǎn)線，2023年已經(jīng)全面通線，可以實(shí)現(xiàn)從外延到芯片的流片，預(yù)計(jì)2024年可實(shí)現(xiàn)年產(chǎn)1.2萬片器件能力。
●?自有襯底工廠藍(lán)晶科技已經(jīng)實(shí)現(xiàn)6英寸藍(lán)寶石襯底的規(guī)格優(yōu)化和量產(chǎn)，也開始了8英寸藍(lán)寶石襯底的產(chǎn)品儲備，能夠?yàn)閷碜援a(chǎn)高電壓、高性價(jià)比的GaN on sapphire器件產(chǎn)品做鋪墊。
行家說三代半：2023年貴司氮化鎵取得了哪些成績？你們實(shí)現(xiàn)增長的戰(zhàn)略是什么？
李鴻萬：首先是技術(shù)創(chuàng)新成績：持續(xù)投入研發(fā)；保持技術(shù)領(lǐng)先。
其次是市場拓展成績：與行業(yè)GaN龍頭客戶進(jìn)行聯(lián)合開發(fā)；銷售額突破0；參加多家行業(yè)媒體活動進(jìn)行推廣，比如在22年和23年均參加行家說年會，參編行家說氮化鎵2023白皮書，并獲得中國氮化鎵器件十強(qiáng)企業(yè)獎和第三代半導(dǎo)體年度優(yōu)秀產(chǎn)品獎。
最后是合作伙伴關(guān)系建設(shè)成績：供應(yīng)鏈方面與龍頭供應(yīng)鏈進(jìn)行合作，以確保產(chǎn)品性能品質(zhì)；客戶方面與行業(yè)GaN龍頭客戶進(jìn)行聯(lián)合開發(fā)，促進(jìn)產(chǎn)品順利上市。
我們實(shí)現(xiàn)增長的戰(zhàn)略有兩點(diǎn)：
●?定位IDM模式，前瞻性布局多款器件產(chǎn)品的開發(fā)和儲備，提升量產(chǎn)品的產(chǎn)品組合，實(shí)現(xiàn)更多銷售機(jī)會。此外，優(yōu)化芯片設(shè)計(jì)，實(shí)現(xiàn)單片產(chǎn)出的增加，進(jìn)而降低成本；同時(shí)產(chǎn)品設(shè)計(jì)升級優(yōu)化產(chǎn)品性能，以更好滿足市場的規(guī)格需求；
●?積極推動自有外延工藝和芯片制造工藝的性能和良率優(yōu)化，實(shí)現(xiàn)成本降低。
良率、成本得到優(yōu)化，氮化鎵產(chǎn)業(yè)實(shí)現(xiàn)良性循環(huán)
行家說三代半：您認(rèn)為2023年整個行業(yè)取得了哪些新的進(jìn)步（包括市場、技術(shù)等）？
李鴻萬：首先在技術(shù)進(jìn)步方面，不少企業(yè)的良率得到顯著提升，量產(chǎn)失效PPM得到進(jìn)一步降低，器件的可靠性也有所增強(qiáng)。行業(yè)友商在跟更多新的應(yīng)用方案上得到導(dǎo)入；此外也有更多器件通過了AECQ101認(rèn)證。
其次在市場方面，行業(yè)銷售額在23年得到進(jìn)一步提高，絕大部分氮化鎵企業(yè)的營收都得到驚人的成長。其中表現(xiàn)尤其亮眼的是部分中國企業(yè)，他們憑借優(yōu)秀的產(chǎn)品性能和制造成本上的極大優(yōu)勢，獲得了舉世矚目的營收成長和市場占有率。
最后是在行業(yè)整合趨勢方面，隨著氮化鎵市場的增長，產(chǎn)業(yè)鏈上下游的企業(yè)也在逐步增多和完善，為行業(yè)發(fā)展提供了更好的支撐。2023年不可忽視的是傳統(tǒng)功率IDM龍頭有收購GaN fabless的趨勢，比如英飛凌對GaN systems收購已經(jīng)落地，24年也可能產(chǎn)生類似重量級的IDM對優(yōu)秀初創(chuàng)氮化鎵企業(yè)的收購。
行家說三代半：在降本增效方面，2023年最值得關(guān)注和重視的新變化是什么？
李鴻萬：GaN制造有重資產(chǎn)行業(yè)的特征，生產(chǎn)良率和鎵動率是影響GaN成本的極大的因素：
2023年GaN市場可喜的地方在于市場出貨得到進(jìn)一步提升，那么工廠的鎵動率也普遍得到了提升，如此一來GaN的制造成本得到了下降。
此外，幾家主流IDM和Foundry的良率都得到提升，提升幅度在10-20%不等，這樣就代表著成本的下降。
設(shè)計(jì)的改進(jìn)：一些企業(yè)對芯片的設(shè)計(jì)進(jìn)行了迭代升級，單片wafer具有很多的芯片產(chǎn)出，這樣也進(jìn)一步降低了GaN器件的成本，讓市場更容易去替換傳統(tǒng)的功率器件。
GaN成本降低—>市場更易接受—>更高的鎵動—>進(jìn)一步成本降低，氮化鎵市場似乎越來越朝著這個良性循環(huán)在運(yùn)行。
行家說三代半：成本是把雙刃劍，行業(yè)規(guī)?；l(fā)展需要接近硅器件的低成本，但也要防止被低價(jià)所反噬，您如何看待行業(yè)的低價(jià)和同質(zhì)化競爭？貴司氮化鎵有哪些好的做法和建議？
李鴻萬：產(chǎn)品的差異化競爭：通過技術(shù)研發(fā)和創(chuàng)新，提供具有差異化的產(chǎn)品和服務(wù)，避免簡單的價(jià)格競爭，如京東方華燦除了開發(fā)GaN on Si的器件產(chǎn)品外，積極發(fā)揮Sapphire襯底的自產(chǎn)優(yōu)勢，積極儲備開發(fā)GaN on sapphire高規(guī)格器件產(chǎn)品。成本優(yōu)勢也是半導(dǎo)體企業(yè)核心的競爭力。京東方華燦作為雙國資背景的半導(dǎo)體企業(yè)，在大規(guī)模半導(dǎo)體制造和運(yùn)營管理方面有著傳統(tǒng)優(yōu)勢和經(jīng)驗(yàn)，尤其在京東方成為控股股東進(jìn)行賦能之后，這個優(yōu)勢得到進(jìn)一步體現(xiàn)。有效的成本管理能力反而能讓企業(yè)在苛刻的競爭中獲得成功，戰(zhàn)勝周期。
華燦光電24年重點(diǎn)布局：數(shù)據(jù)中心、消費(fèi)、家居、飛行器
行家說三代半：經(jīng)過前些年的鋪墊，SiC / GaN技術(shù)目前在許多應(yīng)用場景都很活躍，展望2024年，您認(rèn)為行業(yè)最大的機(jī)會在哪里？貴司氮化鎵將如何開拓這些市場？
李鴻萬：在2024年我們覺得以下幾個方向會有進(jìn)一步的發(fā)展：
●?數(shù)據(jù)中心：隨著AI人工智能的發(fā)展，對算力、服務(wù)器的需求日益增大。氮化鎵也可以提高電源效率、減小體積、節(jié)省空間、提升數(shù)據(jù)處理能力和減少碳排放，諸多的優(yōu)點(diǎn)是的GaN在數(shù)據(jù)中心會有更大的發(fā)展。京東方華燦在2023年以及開始進(jìn)行相關(guān)器件產(chǎn)品的儲備，并且在24年會進(jìn)一步對產(chǎn)品進(jìn)行驗(yàn)證，以確保產(chǎn)品的穩(wěn)定性
● 消費(fèi)電子與智能家居：隨著氮化鎵技術(shù)的完善和成本的進(jìn)一步降低，氮化鎵技術(shù)在消費(fèi)電子和智能家居領(lǐng)域的應(yīng)用逐漸增多，如便攜式充電器、智能照明、智能家電等。隨著消費(fèi)者對高效、便捷、環(huán)保產(chǎn)品的需求增加，這一領(lǐng)域也將成為重要的市場機(jī)會。因?yàn)檫@個市場是成本敏感型市場，京東方華燦會通過優(yōu)化芯片設(shè)計(jì)，提高單片產(chǎn)出，提高生產(chǎn)良率等來進(jìn)一步提高器件產(chǎn)品在這個市場的競爭力
●?飛行器電源：因?yàn)榈壙梢缘玫较到y(tǒng)的小型化和輕量化，不少飛行器企業(yè)開始著重研究GaN在這個領(lǐng)域的應(yīng)用方案。這個市場是一個會極大發(fā)揮GaN的優(yōu)勢的市場，因此京東方華燦會積極關(guān)注這個市場的發(fā)展，并適時(shí)推出合適的產(chǎn)品和解決方案。
行家說三代半：未來幾年，整個行業(yè)將面臨的挑戰(zhàn)有哪些？貴公司將如何面對并解決挑戰(zhàn)？
李鴻萬：行業(yè)的可能挑戰(zhàn)有：非理性擴(kuò)產(chǎn)，全球經(jīng)濟(jì)大環(huán)境不好導(dǎo)致的消費(fèi)不景氣，GaN市場增長不如預(yù)期，GaN技術(shù)進(jìn)步不如預(yù)期難以有效獲得預(yù)期的市場份額。這些困難是全行業(yè)都有可能會遇到的困難，對于所有企業(yè)都是公平的。對于京東方華燦來講，更重要的是按照我們自己的五年戰(zhàn)略規(guī)劃、年度計(jì)劃做好每一步的工作，穩(wěn)扎穩(wěn)打的執(zhí)行每一個關(guān)鍵舉措，方能在不確定的市場中獲得確定的結(jié)果。
行家說三代半：2024年，貴司定下來了哪些規(guī)劃和目標(biāo)？
李鴻萬：因考慮到GaN相對較長的開發(fā)周期，因此我們在24年前瞻性布局多款器件產(chǎn)品的開發(fā)，提升量產(chǎn)品的產(chǎn)品組合，實(shí)現(xiàn)更多銷售機(jī)會。此外，優(yōu)化芯片設(shè)計(jì)，實(shí)現(xiàn)單片產(chǎn)出的增加，積極推動自有外延工藝和芯片制造工藝的性能和良率優(yōu)化，進(jìn)而實(shí)現(xiàn)降低成本；同時(shí)產(chǎn)品設(shè)計(jì)升級優(yōu)化產(chǎn)品性能，以更好滿足市場的規(guī)格需求。
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