德州儀器（TI）近日披露了在GaN功率器件工藝方面新的戰(zhàn)略規(guī)劃，該公司正在將其GaN-on-Si生產(chǎn)工藝從6英寸向8英寸過(guò)渡。
source：德州儀器
TI從6英寸轉(zhuǎn)型8英寸
3月5日，TI韓國(guó)總監(jiān)Ju-Yong Shin表示，TI正在美國(guó)達(dá)拉斯、日本會(huì)津和其他地方興建8英寸晶圓廠。據(jù)Shin介紹，TI目前采用6英寸工藝生產(chǎn)GaN半導(dǎo)體，達(dá)拉斯工廠有望在2025年之前過(guò)渡到8英寸工藝，而在日本會(huì)津工廠，TI正在將現(xiàn)有的硅基8英寸生產(chǎn)線轉(zhuǎn)換為GaN半導(dǎo)體生產(chǎn)線。
在半導(dǎo)體行業(yè)，從一定程度上來(lái)說(shuō)，隨著晶圓尺寸越來(lái)越大，單位器件成本呈下降趨勢(shì)。8英寸晶圓的面積是6英寸晶圓的1.78倍，12英寸晶圓的面積是8英寸晶圓的2.25倍，更大的晶圓尺寸意味著可以生產(chǎn)更多的器件，有助于提高生產(chǎn)效率。
有業(yè)內(nèi)人士表示，從6英寸生產(chǎn)工藝轉(zhuǎn)向8英寸工藝，有望將生產(chǎn)成本降低10%以上。由此看來(lái)，TI的工藝轉(zhuǎn)型有望降低GaN半導(dǎo)體價(jià)格，進(jìn)而能夠提供更低價(jià)格的器件以及解決方案，幫助其從降本入手獲得一定的競(jìng)爭(zhēng)優(yōu)勢(shì)。
值得一提的是，GaN-on-Si是硅基技術(shù)，可以利用現(xiàn)有硅晶圓代工廠已有的規(guī)模生產(chǎn)優(yōu)勢(shì)，實(shí)現(xiàn)產(chǎn)品的規(guī)模量產(chǎn)和快速上市?；诖耍琓I能夠加速上文所說(shuō)的將現(xiàn)有的硅基8英寸生產(chǎn)線轉(zhuǎn)換為GaN生產(chǎn)線的進(jìn)程，從而更快實(shí)現(xiàn)轉(zhuǎn)換目標(biāo)。
TI GaN業(yè)務(wù)進(jìn)展
當(dāng)前，國(guó)內(nèi)外廠商均在積極推進(jìn)建設(shè)8英寸GaN晶圓項(xiàng)目，TI順勢(shì)而為，實(shí)施8英寸轉(zhuǎn)型戰(zhàn)略，在降本增效的同時(shí)，也能夠在技術(shù)方面置身于產(chǎn)業(yè)第一梯隊(duì)。
近年來(lái)，TI積極涉足GaN全產(chǎn)業(yè)鏈，以期在穩(wěn)健增長(zhǎng)的GaN市場(chǎng)分一杯羹。據(jù)TrendForce集邦咨詢分析，全球GaN功率元件市場(chǎng)規(guī)模將從2022年的1.8億美金成長(zhǎng)到2026年的13.3億美金，復(fù)合增長(zhǎng)率高達(dá)65%。
產(chǎn)能方面，TI日本負(fù)責(zé)人Samuel Vicari在2023年2月曾透露，將擴(kuò)大在日GaN晶圓產(chǎn)能。據(jù)悉，擴(kuò)產(chǎn)的原因在于TI使用GaN的相關(guān)產(chǎn)品需求較高，為此，TI將主要投資福島縣的會(huì)津工廠以擴(kuò)大產(chǎn)能。
此前，TI日本會(huì)津工廠產(chǎn)能并非全部用于GaN產(chǎn)品，而通過(guò)最新的轉(zhuǎn)型規(guī)劃，TI有望將GaN半導(dǎo)體提升為會(huì)津工廠主要產(chǎn)品，其GaN晶圓產(chǎn)能將進(jìn)一步擴(kuò)大。
產(chǎn)品方面，GaN功率器件市場(chǎng)的發(fā)展主要由消費(fèi)電子所驅(qū)動(dòng)，目前核心仍在于快充。不久前，TI發(fā)布了低功耗GaN系列新品，可助力提高功率密度、提升系統(tǒng)效率、同時(shí)縮小交流/直流消費(fèi)類(lèi)電力電子等產(chǎn)品的尺寸。
如今，消費(fèi)者需要更小、更輕、更便攜，同時(shí)還能快速充電的高能效電源適配器，而借助TI發(fā)布的新品，設(shè)計(jì)人員可將低功耗GaN技術(shù)優(yōu)勢(shì)應(yīng)用到更多消費(fèi)者日常使用的產(chǎn)品中，如手機(jī)和筆記本電腦適配器等。
TI低功耗GaN產(chǎn)品有助于推動(dòng)GaN技術(shù)在消費(fèi)電子領(lǐng)域的進(jìn)一步滲透，同時(shí)在一定程度上帶動(dòng)公司GaN業(yè)務(wù)板塊業(yè)績(jī)?cè)鲩L(zhǎng)。
小結(jié)
此次向8英寸轉(zhuǎn)型，配合2023以來(lái)實(shí)施的擴(kuò)產(chǎn)計(jì)劃，TI未來(lái)有望提供更多GaN相關(guān)產(chǎn)品，在GaN供不應(yīng)求的大環(huán)境下，分食更多市場(chǎng)份額。
成本問(wèn)題是制約GaN產(chǎn)業(yè)快速發(fā)展的因素之一，向8英寸以及更大尺寸轉(zhuǎn)型是降低GaN器件成本可行之法。TI實(shí)施8英寸轉(zhuǎn)型戰(zhàn)略，既有助于降低自身GaN產(chǎn)品成本，也有望在一定程度上推動(dòng)市場(chǎng)上相關(guān)產(chǎn)品降價(jià)，進(jìn)而擴(kuò)大應(yīng)用，推動(dòng)產(chǎn)業(yè)正面發(fā)展。（文：集邦化合物半導(dǎo)體Zac）
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