在剛剛落幕的SEMICON China 2025上，全球半導體行業再度匯聚上海，共同探討產業未來。本屆展會以“跨界全球?心芯相聯”為主題，覆蓋芯片設計、制造、封測、設備及材料等全產業鏈，充分展現了半導體技術的最新突破與創新趨勢。

作為亞洲規格最高的半導體盛會之一，SEMICON China同期舉辦了20余場專題論壇，其中，“亞洲化合物半導體大會（CS Asia）”首次設立，聚焦寬禁帶半導體（WBG）技術的前沿應用與生態發展。在大會開幕主題演講中，英飛凌科技高級副總裁、氮化鎵業務負責人Johannes Schoiswohl發表了《下一代功率半導體（SiC和GaN）：實現低碳化與數字化世界》的演講，深入剖析了寬禁帶半導體技術的發展現狀、產業挑戰及其系統級創新價值，為行業未來發展提供了新的思考方向。

下一代功率半導體：SiC與GaN如何驅動低碳化與數字化

Johannes指出，雖然SiC和GaN技術日益成熟，但行業仍面臨三大關鍵挑戰：

● 第二供應源的需求：客戶希望有多樣化的供應商選擇，但目前市場上的封裝方案大多獨特且非標準化。英飛凌正在與其他供應商合作，推動封裝設計的標準化，以便為客戶提供更多的第二供應源，增強供應鏈的穩定性。

● 成本優化：當前，寬禁帶半導體（如SiC和GaN）的成本相對較高，但通過采用300毫米晶圓生產，可顯著降低制造成本。預計未來三至五年內，SiC和GaN的成本將逐步接近硅基器件，使其在更多應用領域實現商業化落地。

● 質量與可靠性：許多客戶仍對SiC和GaN的可靠性存有疑慮。為此，英飛凌投入大量資源，通過嚴格的測試和驗證，確保其質量和壽命達到甚至超越硅器件的水平。

系統級優化：從單點性能到全局革新

針對寬禁帶半導體在系統級優化中的應用與優勢，Johannes從六個方面進行展開：

1. AI系統與高性能計算：在AI領域，客戶對計算能力的需求持續激增，例如單機架需實現1兆瓦的算力。與此同時，安全性與能效成為關鍵指標。在車載充電器（OBC）領域，提升能量轉換效率、降低損耗，將進一步減少電動車綜合成本。

2. 消費電子與適配器革新：消費電子正朝著小型化、統一化方向發展。GaN憑借高效能與低系統成本，成為適配器設計的未來技術首選。

3. 寬禁帶半導體的系統價值：盡管GaN與碳化硅（SiC）器件單價高于硅基產品，但其系統級優勢顯著：

● 更高效率：GaN在開關損耗等關鍵指標上超越硅與SiC；

● 更高功率密度：實現更緊湊、高效的電力轉換系統；

● 系統簡化：如單級AC-DC拓撲可減少元件數量與成本。

4. 車載充電器的技術突破：傳統OBC采用雙級轉換（AC-DC→DC-AC），而基于GaN的新型單級拓撲能大幅降低損耗與元件數量。集成化設計（如雙向開關）進一步優化成本與性能。

5. 300毫米晶圓量產進程：目前85%的300毫米晶圓工藝可復用現有硅產線設備，助力成本優化并提升生產效率。

6. 共建寬禁帶半導體生態：釋放GaN/SiC潛力需全產業鏈協同，包括PCB、被動元件、驅動電路及控制器供應商。英飛凌通過參考設計和技術支持，助力客戶加速向新拓撲與設計方法轉型。

以創新錨定低碳未來

英飛凌將持續深耕SiC、GaN技術，與全球產業伙伴攜手共進，推動能源變革與數字化進程，加速邁向可持續的“低碳化、數字化”未來。