從產(chǎn)品覆蓋廣度、技術(shù)深度以及未來(lái)架構(gòu)演進(jìn)的系統(tǒng)性布局...
當(dāng)AI工廠的功耗從“千瓦級(jí)”邁向“兆瓦級(jí)”，數(shù)據(jù)中心的供電方式正被迫重寫(xiě)。因此國(guó)際GPU大廠領(lǐng)銜的800VDC架構(gòu)在AI基礎(chǔ)設(shè)施升級(jí)中越來(lái)越有分量。
去年10月，作為功率半導(dǎo)體領(lǐng)域的代表，AOS就在新聞稿中明確了對(duì)800VDC架構(gòu)供電需求的支持，“該架構(gòu)將驅(qū)動(dòng)新一代采用兆瓦級(jí)機(jī)柜的AI數(shù)據(jù)中心，滿(mǎn)足AI負(fù)載的指數(shù)級(jí)增長(zhǎng)”。無(wú)疑AOS(Alpha & Omega Semiconductor，萬(wàn)國(guó)半導(dǎo)體)在AI數(shù)據(jù)中心基礎(chǔ)設(shè)施領(lǐng)域的布局走在了前列。
關(guān)注當(dāng)代AI數(shù)據(jù)中心供電架構(gòu)的讀者對(duì)于800VDC系統(tǒng)應(yīng)該不會(huì)陌生，新架構(gòu)對(duì)于減少功率轉(zhuǎn)換步驟、提升供電效率具備了相當(dāng)價(jià)值，而且有助于AI基礎(chǔ)設(shè)施降低TCO成本、提升可靠性。尤其在處理高電壓與高頻率的問(wèn)題上，它對(duì)功率半導(dǎo)體技術(shù)和產(chǎn)品提出了新的市場(chǎng)需求。
在這場(chǎng)“從電網(wǎng)到GPU核心”的能源革命中，以AOS為代表的功率半導(dǎo)體企業(yè)迎來(lái)了新的機(jī)遇和挑戰(zhàn)。AOS分立功率器件產(chǎn)品線副總裁馮雷博士近期接受電子工程專(zhuān)輯采訪，從AOS產(chǎn)品與技術(shù)的廣度、深度、前瞻性三大視角，揭示了這些機(jī)遇和挑戰(zhàn)。這番對(duì)談也有助于我們更深入地理解功率半導(dǎo)體市場(chǎng)近未來(lái)的發(fā)展?jié)摿εc新格局。
AOS分立功率器件產(chǎn)品線副總裁馮雷博士
AI驅(qū)動(dòng)下的市場(chǎng)
作為以計(jì)算(computing)業(yè)務(wù)為核心營(yíng)收來(lái)源的功率半導(dǎo)體廠商，AOS眼中的AI已成為核心功率半導(dǎo)體供應(yīng)商的兵家必爭(zhēng)之地。在談到AOS對(duì)800VDC架構(gòu)供電需求的支持時(shí)，馮雷博士表示：“我們提早在AI領(lǐng)域與關(guān)鍵客戶(hù)，進(jìn)行了緊密合作。所以AOS很早就在高壓中間總線布局上，成為核心GPU廠商的首批合作伙伴。”
AI基礎(chǔ)設(shè)施之中，從電網(wǎng)到GPU核心的大致供電流程通常是這樣的：從電網(wǎng)取電，經(jīng)過(guò)ACDC轉(zhuǎn)換、DCDC轉(zhuǎn)換，中間還需要過(guò)電流保護(hù)等；后續(xù)經(jīng)過(guò)中間總線變換器和板級(jí)電壓轉(zhuǎn)換最后成為驅(qū)動(dòng)GPU的低電壓、大電流輸出。對(duì)于功率半導(dǎo)體供應(yīng)商而言，這些都是高速成長(zhǎng)的市場(chǎng)機(jī)會(huì)。圍繞AI基礎(chǔ)設(shè)施，AOS從產(chǎn)品覆蓋廣度、技術(shù)深度到未來(lái)架構(gòu)演進(jìn)，都進(jìn)行了系統(tǒng)性布局。
在廣度和深度視角下，在現(xiàn)階段主流的 48V 電源架構(gòu)下，PSU(電源單元)與 IBC(中間總線轉(zhuǎn)換器)，以及 GPU 板級(jí)核心供電 VRM(Voltage Regulator Module)分別占據(jù) AI 電源系統(tǒng)中極為重要的位置。“從 48V 中間總線到 GPU 核心電壓轉(zhuǎn)換，兩部分對(duì)功率半導(dǎo)體的需求規(guī)模大致各占一半，而 AOS 在這兩個(gè)方向都有完整布局。”在板級(jí)供電領(lǐng)域，AOS基于 SPS(Smart Power Stage)、DrMOS 與多相控制器，構(gòu)建了完整 VRM 解決方案。“除了效率表現(xiàn)處于行業(yè)領(lǐng)先水平之外，我們?cè)谶^(guò)流保護(hù)、可靠性與系統(tǒng)魯棒性方面，也進(jìn)行了大量?jī)?yōu)化。”
而在AI服務(wù)器快速增長(zhǎng)的另一個(gè)核心方向——中間總線變換(IBC)領(lǐng)域，AOS 同樣保持著較高參與度。
馮雷博士提到，AOS在兩大方向增長(zhǎng)尤為明顯：一是在線熱插拔(Hot Swap)方案，用于輸入電容組充電控制；二是 48V 轉(zhuǎn) 12V 或 6V 的 IBC 中間總線變換器。“依托 AOS 自有晶圓平臺(tái)與先進(jìn)封裝技術(shù)，無(wú)論是 12V 還是 48V 總線架構(gòu)，我們都能夠滿(mǎn)足 GPU 廠商以及 CSP 云服務(wù)提供商對(duì)效率、功率密度與可靠性的要求。”他進(jìn)一步表示，AOS 不僅與全球領(lǐng)先電源模塊廠商展開(kāi)合作，也會(huì)直接參與 GPU 客戶(hù)及其下游系統(tǒng)客戶(hù)的聯(lián)合開(kāi)發(fā)。
“尤其是在深度定制方向，我們會(huì)針對(duì)不同功率變換器需求，與客戶(hù)共同開(kāi)發(fā)產(chǎn)品。這也是未來(lái)幾年支撐 AOS 增長(zhǎng)的核心動(dòng)力之一。”
而從更前瞻的解決方案來(lái)看，由于中間總線電壓正從48V往800V發(fā)展，整個(gè)行業(yè)對(duì)功率器件的需求也在升級(jí)。AOS從十多年前就開(kāi)始布局寬禁帶半導(dǎo)體，包括SiC(碳化硅)、GaN(氮化鎵)產(chǎn)線。第三代半導(dǎo)體產(chǎn)品因此也成為AOS與客戶(hù)聯(lián)合開(kāi)發(fā)的核心方向之一。
此前，AOS功率IC與分立產(chǎn)品線高級(jí)副總裁Ralph Monteiro在談到NVIDIA 800VDC系統(tǒng)合作時(shí)曾評(píng)論稱(chēng)AOS的SiC與GaN產(chǎn)品能夠滿(mǎn)足新一代AI工廠所需的800VDC供電架構(gòu)需求，“我們與NVIDIA合作設(shè)計(jì)800VDC功率半導(dǎo)體，從最初的ACDC轉(zhuǎn)換，到機(jī)柜內(nèi)最終的DCDC階段，為全新的電源分配模塊，提供所需的高能效和高功率密度。”
馮雷博士進(jìn)一步指出，在 AI 基礎(chǔ)設(shè)施功率密度持續(xù)提升的背景下，AOS 已經(jīng)開(kāi)始推進(jìn)更接近客戶(hù)最終需求的系統(tǒng)級(jí)參考設(shè)計(jì)。“無(wú)論是基于 SiC、GaN 的寬禁帶方案，還是新一代硅基 MOSFET，都在朝著更高效率、更高功率密度方向演進(jìn)。”這也意味著，AI 的快速發(fā)展不僅正在推動(dòng)寬禁帶半導(dǎo)體成長(zhǎng)，同時(shí)也在全面拉動(dòng)整個(gè)功率半導(dǎo)體產(chǎn)業(yè)鏈升級(jí)。
夯實(shí)“計(jì)算”市場(chǎng)基本盤(pán)
從終端市場(chǎng)角度來(lái)看，計(jì)算市場(chǎng)一直是AOS的營(yíng)收重點(diǎn)——在FY2025財(cái)年，AOS總營(yíng)收達(dá)到6.96億美元，其中約47%來(lái)自計(jì)算市場(chǎng)；其他在消費(fèi)、通信、供電與工業(yè)三大終端市場(chǎng)的營(yíng)收占比分別為15%、18%、19%。高速增長(zhǎng)的AI市場(chǎng)，正是高性能計(jì)算業(yè)務(wù)的一部分。
AOS的FY2026 Q2季報(bào)顯示，計(jì)算已經(jīng)占到公司季度營(yíng)收的一半
不過(guò)，在馮雷博士看來(lái)，AOS 的競(jìng)爭(zhēng)力并不僅限于 AI。除AI相關(guān)應(yīng)用以外，產(chǎn)品廣泛適配多元的市場(chǎng)應(yīng)用場(chǎng)景也令A(yù)OS有著穩(wěn)定的發(fā)展驅(qū)動(dòng)力——這也是AOS在功率半導(dǎo)體市場(chǎng)具有代表性、可反映大環(huán)境窗口的原因所在。
從年報(bào)的公開(kāi)信息可知，AOS的客戶(hù)覆蓋眾多國(guó)際知名手機(jī)廠商——尤其在電池管理應(yīng)用領(lǐng)域，AOS向來(lái)是全球主要供應(yīng)商之一，同時(shí)也引領(lǐng)了行業(yè)新技術(shù)的提升；還有同為消費(fèi)電子的PC應(yīng)用領(lǐng)域，也經(jīng)常見(jiàn)到AOS功率芯片產(chǎn)品的身影。
以這樣的傳統(tǒng)強(qiáng)項(xiàng)為基礎(chǔ)，在AOS眼中未來(lái)還有這更多市場(chǎng)驅(qū)動(dòng)力，“比如工業(yè)領(lǐng)域也是我們一直在著力布局的、有增長(zhǎng)潛力的市場(chǎng)，像是電機(jī)驅(qū)動(dòng)——比如現(xiàn)在很流行的電動(dòng)出行工具(emobility)，農(nóng)用無(wú)人機(jī)，都有著很大的市場(chǎng)。”加上作為新趨勢(shì)的具身智能，也對(duì)電機(jī)驅(qū)動(dòng)應(yīng)用提出了需求，“尤其需要更為小型、更加靈活的功率半導(dǎo)體去驅(qū)動(dòng)。”馮雷博士提到。
從產(chǎn)品類(lèi)型的角度來(lái)看，AOS涉足的功率半導(dǎo)體產(chǎn)品囊括硅基功率器件MOSFET， IGBT， IPM、寬禁帶功率器件SiC, GaN、電源管理IC與模組。從財(cái)報(bào)可見(jiàn)，AOS的主力產(chǎn)品有兩大類(lèi)：功率分立器件(如通用與針對(duì)特定應(yīng)用的MOSFET)和功率IC(如主打multi-chip多芯片技術(shù)，結(jié)合AOS專(zhuān)有的MOSFET與先進(jìn)封裝技術(shù)，面向客戶(hù)提供集成解決方案)。FY2025財(cái)年(截至2025年6月30日)，這兩個(gè)大類(lèi)產(chǎn)品分別占到AOS年度營(yíng)收的65%和33%。
AOS長(zhǎng)期以來(lái)作為MOSFET核心供應(yīng)商建立了廣泛深厚的客戶(hù)基礎(chǔ)，并持續(xù)擴(kuò)大到包括多相控制器，到DrMOS，再到SPS(智能功率級(jí))的電源解決方案，完成了從元器件供應(yīng)商到整體方案供應(yīng)商的轉(zhuǎn)型，為公司的長(zhǎng)期發(fā)展奠定了基礎(chǔ)。
以AOS擅長(zhǎng)的硅基MOSFET產(chǎn)品為例，AOS始終在推進(jìn)MOSFET走向針對(duì)不同應(yīng)用的優(yōu)化(application specific)方案：配合不同應(yīng)用發(fā)展獨(dú)到的晶圓技術(shù)平臺(tái)，以及先進(jìn)的封裝測(cè)試技術(shù)，兩個(gè)方向的技術(shù)積累保證了新產(chǎn)品研發(fā)與關(guān)鍵客戶(hù)核心需求的緊密契合。
事實(shí)上，封裝技術(shù)(Packaging Technology)以及工藝技術(shù)與器件物理(Process Technology & Device Physics)，也被 AOS 列為最核心的研發(fā)競(jìng)爭(zhēng)力之一。其中涵蓋垂直 DMOS、Shielded Gate Trench、Super Junction MOSFET、Trench Field Stop IGBT、肖特基二極管以及 BCD 等關(guān)鍵工藝。
在智能手機(jī)電池管理領(lǐng)域，AOS 便已憑借 WLCSP(Wafer-Level Chip Scale Packaging)方案建立領(lǐng)先優(yōu)勢(shì)。“如今手機(jī)內(nèi)部空間越來(lái)越小，但充放電電流卻越來(lái)越大，這對(duì) MOSFET 的功率密度、可靠性以及量產(chǎn)能力都提出了極高要求。”
馮雷博士表示，AOS 最新平臺(tái)不僅能夠進(jìn)一步提升充放電能力、降低溫升，同時(shí)還兼顧了高可靠性與大規(guī)模量產(chǎn)能力。“產(chǎn)品推向市場(chǎng)之后，實(shí)際上已經(jīng)成為行業(yè)普遍參考的新標(biāo)準(zhǔn)。”
漲價(jià)大潮下的功率半導(dǎo)體
如果說(shuō)技術(shù)和市場(chǎng)優(yōu)勢(shì)、產(chǎn)品的提前布局令A(yù)OS的存量終端應(yīng)用表現(xiàn)穩(wěn)中有升，同時(shí)還有潛力促成AI應(yīng)用的高速增長(zhǎng)，如此身在主流市場(chǎng)之中的AOS必然要面對(duì)年初以來(lái)功率半導(dǎo)體產(chǎn)品的這波漲價(jià)潮。
2026年初包括AOS在內(nèi)的不少?lài)?guó)際大廠相繼宣布，由于AI市場(chǎng)需求、原材料成本上升等原因，正式上調(diào)功率半導(dǎo)體產(chǎn)品價(jià)格。3月份，國(guó)際電子商情報(bào)道稱(chēng)，AOS部分產(chǎn)品將從4月份開(kāi)始漲價(jià)。漲價(jià)函中提到，鑒于原材料、能源、物流及基礎(chǔ)設(shè)施成本的持續(xù)攀升，為確保可持續(xù)運(yùn)營(yíng)和長(zhǎng)期供應(yīng)可靠性，現(xiàn)有必要進(jìn)行價(jià)格調(diào)整。成本攀升是一方面，“功率半導(dǎo)體產(chǎn)品的需求持續(xù)增長(zhǎng)，導(dǎo)致某些產(chǎn)品細(xì)分領(lǐng)域的供應(yīng)趨緊。”
馮雷博士對(duì)此總結(jié)道：“市場(chǎng)價(jià)格始終取決于供需關(guān)系。AI 基礎(chǔ)設(shè)施帶來(lái)的新增需求規(guī)模非常龐大，市場(chǎng)對(duì)功率半導(dǎo)體的需求強(qiáng)度，已經(jīng)不亞于對(duì)存儲(chǔ)器與數(shù)字芯片的需求。”與此同時(shí)，原材料漲價(jià)、設(shè)備投資增加以及全球通脹壓力，也進(jìn)一步推高了行業(yè)運(yùn)營(yíng)成本。“AOS 一直堅(jiān)持以服務(wù)客戶(hù)為第一原則，并盡可能自行消化成本上漲。但當(dāng)完全吸收已不現(xiàn)實(shí)的情況下，我們也開(kāi)始與核心客戶(hù)溝通價(jià)格調(diào)整。”他表示，絕大部分客戶(hù)對(duì)此都表現(xiàn)出理解與支持。
實(shí)際上不僅是功率半導(dǎo)體，數(shù)字芯片、存儲(chǔ)器、被動(dòng)器件等電子產(chǎn)品在這波AI浪潮的推進(jìn)下都在漲價(jià)。功率半導(dǎo)體在AI基礎(chǔ)設(shè)施領(lǐng)域的獨(dú)特地位，令其漲價(jià)在所有電子產(chǎn)品中都顯得更加“順理成章”。
馮雷博士提到一個(gè)極具代表性的行業(yè)現(xiàn)象：“現(xiàn)在 AI 計(jì)算集群的投資規(guī)模，很多時(shí)候已經(jīng)開(kāi)始用 Gigawatt(GW)級(jí)功耗來(lái)衡量。”例如 AMD、OpenAI 與 Meta 等企業(yè)此前公布的 AI 基礎(chǔ)設(shè)施規(guī)劃，都以數(shù) GW 級(jí) GPU 部署規(guī)模作為階段目標(biāo)。而面對(duì)未來(lái)每年數(shù)十 GW 的 AI 數(shù)據(jù)中心建設(shè)需求，功率半導(dǎo)體廠商也正在迎來(lái)前所未有的發(fā)展窗口。
如何滿(mǎn)足每年幾十GW的AI基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè)需求，這對(duì)功率半導(dǎo)體企業(yè)而言自然表現(xiàn)出了最直接的市場(chǎng)機(jī)會(huì)。加大馬力擴(kuò)充產(chǎn)能可能也成為AOS的必選項(xiàng)，這就涉及到了AOS的中國(guó)布局。
中國(guó)布局與未來(lái)發(fā)展規(guī)劃
就創(chuàng)造營(yíng)收的角度，中國(guó)市場(chǎng)絕對(duì)是AOS營(yíng)收版圖中不可或缺、占大比重的一環(huán)；不僅如此，中國(guó)也是AOS的重要生產(chǎn)基地所在。
AOS作為最早布局中國(guó)的國(guó)際大廠之一，很早就與國(guó)內(nèi)晶圓廠合作，借此領(lǐng)先行業(yè)實(shí)現(xiàn)了8寸MOSFET晶圓量產(chǎn)；AOS的核心封測(cè)中心就坐落在上海;后續(xù)又在重慶參與并主導(dǎo)設(shè)立全球首個(gè)專(zhuān)用于功率MOSFET的12寸晶圓廠。與此同時(shí)，AOS還主動(dòng)與中國(guó)先進(jìn)的晶圓和封測(cè)代工基地合作，將此作為服務(wù)中國(guó)客戶(hù)，輻射全球市場(chǎng)的戰(zhàn)略布局。
AOS全球研發(fā)及制造中心
在 AI 需求持續(xù)增長(zhǎng)、行業(yè)供給趨緊的背景下，中國(guó)無(wú)論作為市場(chǎng)還是制造基地，對(duì) AOS 都具有極高戰(zhàn)略?xún)r(jià)值。
面對(duì)國(guó)內(nèi)廠商越來(lái)越激烈的市場(chǎng)競(jìng)爭(zhēng)，“我們注意到國(guó)內(nèi)同行的進(jìn)步很快，同時(shí)我們也繼續(xù)保有明確的競(jìng)爭(zhēng)優(yōu)勢(shì)：長(zhǎng)時(shí)間的技術(shù)和經(jīng)驗(yàn)積累，對(duì)客戶(hù)應(yīng)用的深入理解(“application know-how”)，以及高效的全球化供應(yīng)鏈布局、完整的產(chǎn)能建設(shè)，全球的客戶(hù)基礎(chǔ)，這些都不是競(jìng)爭(zhēng)對(duì)手短期內(nèi)能夠超越的，都是作為核心功率半導(dǎo)體企業(yè)的護(hù)城河。”
在馮雷博士看來(lái)，中國(guó)未來(lái)依然會(huì)是全球創(chuàng)新最活躍的市場(chǎng)之一，“對(duì)我們來(lái)說(shuō)，中國(guó)永遠(yuǎn)不缺創(chuàng)新應(yīng)用：互聯(lián)網(wǎng)、自動(dòng)駕駛、機(jī)器人，在這些領(lǐng)域中國(guó)都處于全球領(lǐng)先的位置。”馮雷博士在采訪中強(qiáng)調(diào)，“這十多年來(lái)，我們持續(xù)與國(guó)內(nèi)的核心客戶(hù)合作，比如快速充電解決方案、電池管理解決方案、電源模塊等等。隨著AI技術(shù)的持續(xù)發(fā)展，中國(guó)也必然在AI領(lǐng)域站在前列。”這些都將成為AOS持續(xù)、快速發(fā)展的市場(chǎng)機(jī)會(huì)。
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