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近年來，第三代半導(dǎo)體在功率器件的廣泛應(yīng)用而崛起。其中的GaN時(shí)常被人用來與SiC作比較，雖然它沒有SiC發(fā)展時(shí)間久，但依舊憑借寬禁帶、高擊穿電壓、高熱導(dǎo)率、高飽和電子漂移速度高和強(qiáng)抗輻射能力等特點(diǎn)占據(jù)優(yōu)勢(shì)。
GaN雖然起步于快充，但并不止步于此，應(yīng)用市場(chǎng)除了消費(fèi)電子之外，還比如在微波射頻應(yīng)用，包括 5G 通信、雷達(dá)預(yù)警、衛(wèi)星通訊等；在電力電子應(yīng)用，包括智能電網(wǎng)、高速軌道交通、新能源汽車、消費(fèi)電子等；在光電子應(yīng)用，包括LED、激光器、光電探測(cè)器等。
赴港上市，融資3億美元
根據(jù)最新的消息，國產(chǎn)GaN代表廠商英諾賽科計(jì)劃最早今年在中國香港進(jìn)行IPO，融資規(guī)模約3億美元，正與中金公司和招銀國際合作。英諾賽科成立于2015年，至今已獲得700多項(xiàng)專利，累計(jì)出貨量突破5億顆。公司擁有全球最大規(guī)模的8英寸硅基氮化鎵晶圓生產(chǎn)基地，產(chǎn)能15000片/月，產(chǎn)品涵蓋從15V到900V的高、中、低壓全功率氮化鎵產(chǎn)品，廣泛應(yīng)用于消費(fèi)電子、數(shù)據(jù)中心、汽車電子及新能源等領(lǐng)域。
2023年前8個(gè)月，英諾賽科出貨量突破3億顆，下半年業(yè)務(wù)保持積極態(tài)勢(shì)。今年2月，英諾賽科宣布2023年出貨量突破5億顆，市占率全球第一。
英諾賽科在近年來積極擴(kuò)產(chǎn)。2017年11月，英諾賽科在珠海建成全球首條8英寸硅基氮化鎵生產(chǎn)線。2018年6月，英諾賽科蘇州項(xiàng)目正式落戶，2021年6月宣布量產(chǎn)。英諾賽科在2021年量產(chǎn)了自研雙向?qū)╒GaN產(chǎn)品，并導(dǎo)入OPPO手機(jī)，目前Vivo、聯(lián)想、一加、Realme、摩托羅拉等智能手機(jī)內(nèi)部電源管理均采用VGaN實(shí)現(xiàn)充電保護(hù)。2024年2月，英諾賽科新增了一款100V GaN芯片，適配48V/60V電池管理系統(tǒng)、雙向轉(zhuǎn)換器中的高壓側(cè)負(fù)載開關(guān)以及電源系統(tǒng)中的開關(guān)電路。該產(chǎn)品已量產(chǎn)，可幫助電池管理系統(tǒng)尺寸縮小33%。
2023年11月，英諾賽科在蘇州啟用全球研發(fā)中心，開展8英寸GaN器件等技術(shù)研究，并舉行了“8英寸硅基氮化鎵芯片生產(chǎn)線建設(shè)項(xiàng)目第二階段產(chǎn)能擴(kuò)展”項(xiàng)目貸款簽約儀式，獲得13億元人民幣貸款支持未來兩年的擴(kuò)產(chǎn)計(jì)劃。
2023年，英諾賽科在高壓和低壓產(chǎn)品維度均有新突破。高壓GaN推出了700V產(chǎn)品，650V 30mΩ/50mΩ/70mΩ產(chǎn)品，并新增了TO252高壓GaN封裝。低壓產(chǎn)品發(fā)布了100V VGaN-INV100FQ030A，支持48V BMS應(yīng)用。合封芯片SolidGaN系列實(shí)現(xiàn)量產(chǎn)，主要集成了100V ISG3201和700V ISG610X。
從科創(chuàng)板到港股，估值偏低
不過，英諾賽科的上市之路并非一帆風(fēng)順。據(jù)了解最開始英諾賽科打算上科創(chuàng)板，但在科創(chuàng)板注冊(cè)制調(diào)整之后，對(duì)于利潤要求提高，此后英諾賽科才轉(zhuǎn)而前往港股上市。
按照歷史慣例，港股對(duì)于硬件科技類企業(yè)的估值一直是偏低的，這次赴港上市英諾賽科擬融資3億美元。這個(gè)融資額以目前英諾賽科在GaN市場(chǎng)全球第一的市占率，可以說估值是非常低了。
我們可以對(duì)標(biāo)一下已經(jīng)在美國上市的友商納微半導(dǎo)體。
作為氮化鎵（GaN）技術(shù)的先行者，納微半導(dǎo)體的客戶包括三星、LG、OPPO、小米、Anker、Dell和聯(lián)想等知名消費(fèi)電子品牌。自2021年1月以來，納微半導(dǎo)體已向市場(chǎng)交付超過1300萬顆氮化鎵功率IC，并在2022年實(shí)現(xiàn)了4000萬顆的累計(jì)出貨量。到2023年3月，出貨量已突破7500萬顆，顯示出公司在這一領(lǐng)域的快速增長(zhǎng)。
2023年，納微半導(dǎo)體全年?duì)I收達(dá)7950萬美元，較2022年的3790萬美元增長(zhǎng)109%，毛利率也有所提高。納微在電動(dòng)汽車、太陽能/儲(chǔ)能、家電/工業(yè)、數(shù)據(jù)中心和消費(fèi)電子等多個(gè)市場(chǎng)取得了顯著的營收增長(zhǎng)。電動(dòng)汽車領(lǐng)域的碳化硅技術(shù)推動(dòng)了車載和路邊充電樁的需求，納微的客戶包括極氪、沃爾沃和Smart等品牌。在太陽能/儲(chǔ)能領(lǐng)域，納微與美國前五大太陽能設(shè)備制造商中的三家合作，預(yù)計(jì)2024年底將逐漸增加氮化鎵的采用。數(shù)據(jù)中心領(lǐng)域，新突破的碳化硅技術(shù)滿足了AI智能數(shù)據(jù)中心日益增長(zhǎng)的功耗需求，預(yù)計(jì)有超過20家客戶的設(shè)計(jì)將在2024年逐步投入生產(chǎn)。
消費(fèi)電子市場(chǎng)方面，納微為OPPO、小米和三星Galaxy S24提供快充設(shè)備。此外，納微的氮化鎵功率芯片還與一家衛(wèi)星互聯(lián)網(wǎng)設(shè)備的地面終端企業(yè)合作，預(yù)計(jì)將在2024年下半年逐步投產(chǎn)。
納微半導(dǎo)體（Navitas Semiconductor）近日發(fā)布的2024財(cái)年第一財(cái)季財(cái)報(bào)顯示，公司收入達(dá)到2317.50萬美元，同比增長(zhǎng)73.49%。同期凈虧損縮小至368.10萬美元，較去年同期的6236.50萬美元大幅縮減94.10%?；久抗墒找鏋?0.02美元，相比去年同期的-0.39美元也有所改善。這表明公司在擴(kuò)展市場(chǎng)和控制成本方面取得了一定成效。特別是與去年同期相比，收入大幅增長(zhǎng)，虧損大幅減少，顯示出公司經(jīng)營狀況的顯著改善。
官司纏身，侵權(quán)風(fēng)險(xiǎn)
除了上市估值預(yù)期降低之外，英諾賽科遇到的另一個(gè)不順心的事，那就是官司纏身。
GaN領(lǐng)域的兩大國際廠商，英飛凌和EPC都對(duì)英諾賽科發(fā)起訴訟。其中，英飛凌指控英諾賽科侵犯其與氮化鎵（GaN）技術(shù)有關(guān)的美國專利，涉及氮化鎵功率半導(dǎo)體的核心技術(shù)，要求永久禁令。該訴訟在加利福尼亞州北區(qū)地方法院提起。
英飛凌稱，英諾賽科生產(chǎn)、使用、銷售、要約銷售和/或向美國進(jìn)口的各種氮化鎵晶體管產(chǎn)品，應(yīng)用于汽車、數(shù)據(jù)中心、太陽能、電機(jī)驅(qū)動(dòng)、消費(fèi)電子產(chǎn)品等，侵犯了其專利權(quán)。
EPC在2023年5月也對(duì)英諾賽科提起訴訟，指控其侵犯四項(xiàng)基礎(chǔ)專利。這些專利涵蓋EPC獨(dú)家的增強(qiáng)型氮化鎵功率半導(dǎo)體器件的設(shè)計(jì)和制造工藝。EPC稱，英諾賽科雇傭了兩名EPC前員工，并在不久后推出與EPC產(chǎn)品相似的產(chǎn)品。EPC尋求賠償并希望禁止英諾賽科將其侵權(quán)產(chǎn)品進(jìn)口至美國。
對(duì)此，英諾賽科回應(yīng)稱，EPC的指控與事實(shí)不符，動(dòng)機(jī)不純，英諾賽科將采取法律手段反擊。英諾賽科強(qiáng)調(diào)，其所有知識(shí)產(chǎn)權(quán)清晰可追溯，不存在侵權(quán)行為，并認(rèn)為EPC的指控是基于臆想。英諾賽科表示，EPC的訴訟對(duì)其業(yè)務(wù)無實(shí)質(zhì)影響，英諾賽科會(huì)采用一切必要手段維護(hù)自身權(quán)益。
國際巨頭擴(kuò)產(chǎn)，國產(chǎn)GaN將遭遇沖擊
國際巨頭對(duì)英諾賽科發(fā)起訴訟的大背景，是GaN市場(chǎng)的高速增長(zhǎng)，以及消費(fèi)領(lǐng)域GaN產(chǎn)品利潤率的逐年下降。
Yole此前預(yù)測(cè)顯示，GaN市場(chǎng)將在2028年達(dá)到20.8億美元，2022年~2028年復(fù)合增長(zhǎng)率將會(huì)保持在44%。其中，汽車和通信就是GaN兩個(gè)高速增長(zhǎng)的市場(chǎng)。
雖然目前消費(fèi)行業(yè)是功率氮化鎵的最大市場(chǎng)領(lǐng)域，但以PD快充為代表的產(chǎn)品利潤率一直偏低，眾多廠商是在賠本賺吆喝。
相對(duì)來說，利潤率更高的市場(chǎng)如汽車、服務(wù)器電源等正在穩(wěn)步增長(zhǎng)，對(duì)于GaN產(chǎn)品的技術(shù)要求也在逐步提升。Yole Group預(yù)測(cè)，到2028年，汽車GaN領(lǐng)域的價(jià)值將達(dá)到5.04億美元，復(fù)合年均增長(zhǎng)率為110%。
面對(duì)這一市場(chǎng)變化，近年來，瑞薩、英飛凌等企業(yè)通過收購相關(guān)企業(yè)來強(qiáng)化市場(chǎng)占有率及產(chǎn)品線。
2023年10月，英飛凌以8.3億美元收購GaN Systems。GaN Systems成立于2006年，專注于氮化鎵產(chǎn)品研發(fā)，是臺(tái)積電在GaN代工上的最大客戶。收購后，英飛凌擁有450名氮化鎵技術(shù)專家和350多個(gè)氮化鎵技術(shù)專利族，兩家公司合計(jì)市場(chǎng)份額約占15%。
德州儀器正在將其多個(gè)工廠的氮化鎵（GaN）芯片生產(chǎn)從6英寸晶圓轉(zhuǎn)換為8英寸晶圓，這將使其提供更具價(jià)格競(jìng)爭(zhēng)力的氮化鎵芯片。過去，人們認(rèn)為氮化鎵芯片比碳化硅（SiC）芯片更昂貴，但這一情況已發(fā)生逆轉(zhuǎn)。
瑞薩在2023年1月宣布以3.39億美元收購Transphorm，這為瑞薩提供了GaN的內(nèi)部技術(shù)，擴(kuò)展其在電動(dòng)汽車、計(jì)算、可再生能源、工業(yè)電源及快速充電器等市場(chǎng)的業(yè)務(wù)。瑞薩計(jì)劃利用Transphorm的汽車級(jí)GaN技術(shù)開發(fā)新的電源解決方案。Transphorm與Microchip、Nexperia、Fujitsu等廠商有戰(zhàn)略合作，并于2020年在美國上市。
2023年6月，三星電子宣布將從2025年起進(jìn)軍GaN市場(chǎng)，開放8英寸GaN功率半導(dǎo)體代工服務(wù)，用于消費(fèi)、數(shù)據(jù)中心和汽車應(yīng)用。此前，臺(tái)積電、聯(lián)電、世界先進(jìn)等代工廠均已布局第三代半導(dǎo)體。
有業(yè)內(nèi)人士對(duì)筆者表示，一旦德州儀器和英飛凌的擴(kuò)產(chǎn)產(chǎn)線量產(chǎn)，高端的GaN功率器件產(chǎn)品價(jià)格將大幅度下降，屆時(shí)國產(chǎn)GaN廠商將面臨較大沖擊。由于國內(nèi)的GaN廠商大多采用Fabless模式，IDM模式（如英諾賽科）很少，因此在產(chǎn)品量產(chǎn)成本上競(jìng)爭(zhēng)并不占優(yōu)勢(shì)。該業(yè)內(nèi)人士認(rèn)為，留給國產(chǎn)GaN廠商的時(shí)間窗口預(yù)計(jì)還有三年。
從消費(fèi)類轉(zhuǎn)型更高端市場(chǎng)
氮化鎵在電力電子領(lǐng)域的高功率、低損耗與高頻率特性，使其在充電器行業(yè)大放異彩。從2018年開始，氮化鎵快充充電器進(jìn)入市場(chǎng)，產(chǎn)品功率從最初的5W迅速發(fā)展到300W。盡管全球消費(fèi)市場(chǎng)疲軟，但每年20億臺(tái)消費(fèi)電子設(shè)備的市場(chǎng)仍然為氮化鎵企業(yè)帶來30億顆GaN芯片的機(jī)會(huì)。據(jù)Yole和Navitas預(yù)測(cè)，2020年全球消費(fèi)電子（含手機(jī)）GaN功率市場(chǎng)規(guī)模為1259萬美元，預(yù)計(jì)2026年將達(dá)到8.7億美元，年復(fù)合增長(zhǎng)率（CAGR）有望達(dá)到103%。
主要廠商如英諾賽科已與OPPO、vivo、小米、聯(lián)想、榮耀、摩托羅拉等品牌合作，將氮化鎵充電器作為標(biāo)配充電器投入市場(chǎng)。納微半導(dǎo)體在消費(fèi)電子的客戶訂單需求強(qiáng)勁，第一季度推出的20款新品快充和超快充充電器現(xiàn)有開發(fā)中的項(xiàng)目超過150個(gè)，項(xiàng)目?jī)r(jià)值總額超過1億美元。
氮化鎵在電力電子領(lǐng)域的高功率、低損耗與高頻率特性，使其在充電器行業(yè)大放異彩。從2018年開始，氮化鎵快充充電器進(jìn)入市場(chǎng)，產(chǎn)品功率從最初的5W迅速發(fā)展到300W。盡管全球消費(fèi)市場(chǎng)疲軟，但每年20億臺(tái)消費(fèi)電子設(shè)備的市場(chǎng)仍然為氮化鎵企業(yè)帶來30億顆GaN芯片的機(jī)會(huì)。據(jù)Yole和Navitas預(yù)測(cè)，2020年全球消費(fèi)電子（含手機(jī)）GaN功率市場(chǎng)規(guī)模為1259萬美元，預(yù)計(jì)2026年將達(dá)到8.7億美元，年復(fù)合增長(zhǎng)率（CAGR）有望達(dá)到103%。
主要廠商如英諾賽科已與OPPO、vivo、小米、聯(lián)想、榮耀、摩托羅拉等品牌合作，將氮化鎵充電器作為標(biāo)配充電器投入市場(chǎng)。納微半導(dǎo)體在消費(fèi)電子的客戶訂單需求強(qiáng)勁，第一季度推出的20款新品快充和超快充充電器現(xiàn)有開發(fā)中的項(xiàng)目超過150個(gè)，項(xiàng)目?jī)r(jià)值總額超過1億美元。
可以說，英諾賽科全球第一的市占率，絕大部分是得益于消費(fèi)類市場(chǎng)的PD快充業(yè)務(wù)。不過這個(gè)市場(chǎng)很快變得魚龍混雜，低價(jià)競(jìng)爭(zhēng)形成了惡性循環(huán)。據(jù)了解，目前市面上出現(xiàn)大量的貼牌國產(chǎn)GaN芯片，其實(shí)就是買的英諾賽科的wafer。而英諾賽科也開始逐漸轉(zhuǎn)型，希望向更高端的市場(chǎng)發(fā)展。
目前業(yè)內(nèi)比較看好的市場(chǎng)包括數(shù)據(jù)中心、新能源汽車、光伏/儲(chǔ)能等。
數(shù)據(jù)中心
其中，數(shù)據(jù)中心電源系統(tǒng)由PSU電源供應(yīng)單元（包含PFC功率因數(shù)修正器、LLC諧振轉(zhuǎn)換器）與DC/DC轉(zhuǎn)換器組成，涉及大量功率器件。數(shù)據(jù)中心PSU高功率趨勢(shì)有望提高單機(jī)GaN價(jià)值量。根據(jù)GaN Systems和Navitas預(yù)測(cè)，PSU單機(jī)功率從2千瓦逐步提升至3千瓦，PSU GaN單機(jī)價(jià)值量有望提升至75美元，預(yù)計(jì)2030年總出貨量將達(dá)到每年1300萬臺(tái)，對(duì)應(yīng)10億美元市場(chǎng)份額。
納微半導(dǎo)體2023年第二季度的數(shù)據(jù)顯示，其數(shù)據(jù)中心現(xiàn)有客戶項(xiàng)目10個(gè)，項(xiàng)目?jī)r(jià)值總額超過6000萬美元。在研項(xiàng)目數(shù)量增長(zhǎng)超過50%，全新3.2kW基于GaN IC的服務(wù)器電源平臺(tái)提供了業(yè)界領(lǐng)先的100W/inch3和超過96%的效率，將于2023年第四季度投入市場(chǎng)，預(yù)計(jì)2024年開始全面放量。英諾賽科的氮化鎵數(shù)據(jù)中心解決方案包括鈦金級(jí)2KW PSU和48V-12V 600W/1000W電源模塊等，能幫助數(shù)據(jù)中心供電系統(tǒng)減少50%的損耗。
新能源汽車
GaN功率IC在汽車中主要用于OBC車載充電器、DC-DC轉(zhuǎn)換器、BMS電池管理系統(tǒng)、主驅(qū)逆變和激光雷達(dá)等。汽車電動(dòng)化趨勢(shì)有望推動(dòng)汽車成為未來GaN功率半導(dǎo)體增長(zhǎng)最快的細(xì)分領(lǐng)域。根據(jù)Navitas預(yù)測(cè)，2026年全球電動(dòng)汽車GaN功率市場(chǎng)規(guī)模將達(dá)到7.2億美元，年復(fù)合增長(zhǎng)率（CAGR）有望達(dá)到320%。納微的氮化鎵器件目前已投產(chǎn)或開發(fā)中的車載、充電樁客戶項(xiàng)目達(dá)25個(gè)，項(xiàng)目?jī)r(jià)值超3億美元，包括估值1500萬至2000萬美元的某頭部車企車載充電機(jī)設(shè)計(jì)，預(yù)計(jì)2024年發(fā)布。英諾賽科早在2020年便成功導(dǎo)入禾賽激光雷達(dá)并實(shí)現(xiàn)量產(chǎn)，2023年4月其低壓產(chǎn)品從工業(yè)級(jí)應(yīng)用進(jìn)軍車規(guī)級(jí)應(yīng)用，現(xiàn)已與超過5家激光雷達(dá)廠商深入合作并實(shí)現(xiàn)大規(guī)模量產(chǎn)。2021年9月，GaN Systems與寶馬簽訂產(chǎn)能協(xié)議，為寶馬汽車提供高性能GaN功率晶體管，合作金額高達(dá)1億美元。同年11月，GaN Systems獲得寶馬集團(tuán)等1.5億美元融資。NexGen Power Systems宣布與通用汽車合作的GaN主驅(qū)項(xiàng)目已獲得美國能源部資助，預(yù)計(jì)2023年第三季度開始全面生產(chǎn)。
光伏/儲(chǔ)能
GaN功率IC在光伏發(fā)電中主要用于逆變器和配套儲(chǔ)能中，碳達(dá)峰、碳中和目標(biāo)推動(dòng)光伏發(fā)電與配套儲(chǔ)能系統(tǒng)裝機(jī)量上升，有望推動(dòng)GaN功率半導(dǎo)體持續(xù)放量。根據(jù)Yole和Navitas預(yù)測(cè)，2026年全球光伏發(fā)電GaN功率市場(chǎng)規(guī)模將達(dá)到1.9億美元，年復(fù)合增長(zhǎng)率（CAGR）有望達(dá)到208%。
EPC的GaN器件已經(jīng)在光伏企業(yè)Solarnative微型光伏逆變器中大規(guī)模使用，蜂巢能源也采用GaN技術(shù)提升其戶儲(chǔ)逆變器的能效。納微半導(dǎo)體指出，公司在太陽能逆變器和能源儲(chǔ)存系統(tǒng)（ESS）中GaN的采用率迅速增加，投產(chǎn)或開發(fā)中的客戶項(xiàng)目超35個(gè)，每個(gè)項(xiàng)目的預(yù)估收入增長(zhǎng)超過100%，項(xiàng)目?jī)r(jià)值總額超過1.5億美元。
總結(jié)一下，隨著國際巨頭的產(chǎn)能擴(kuò)產(chǎn)，和國內(nèi)GaN廠商的轉(zhuǎn)型。國內(nèi)的GaN產(chǎn)業(yè)有望打破以往的低端競(jìng)爭(zhēng)模式，向更高端發(fā)展。在這個(gè)過程中，擁有制造產(chǎn)能的IDM企業(yè)顯然具有更大優(yōu)勢(shì)。此外，與產(chǎn)業(yè)下游終端實(shí)現(xiàn)更緊密的綁定，也能給GaN廠商帶來更多的底氣和機(jī)會(huì)。剩者為王，筆者認(rèn)為，雖然英諾賽科赴港上市估值偏低，但已經(jīng)拿到了下一輪產(chǎn)業(yè)升級(jí)的船票，再加上多年來的技術(shù)積累和IDM模式，在面對(duì)國際巨頭的競(jìng)爭(zhēng)中未來可期。
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