近期，全球领先的氮化镓（GaN）功率芯片企业纳微半导体（Navitas Semiconductor）提交的一份合作文件，在全球化合物半导体行业掀起轩然大波。文件披露，其长期核心合作伙伴 —— 全球晶圆代工巨头台积电（TSMC）计划于 2027 年 7 月正式终止氮化镓晶圆生产业务。与此同时，纳微半导体宣布与力积电达成合作，共同推进业内领先的 8 英寸硅基氮化镓技术量产。这一系列动态，预示着全球氮化镓代工格局或将迎来重塑。
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台积电的氮化镓征程
在氮化镓技术从实验室走向产业化的浪潮中，台积电并非简单的追随者，而是凭借深厚的CMOS 制造经验与前瞻视野，成为硅基氮化镓（GaN-on-Si）技术路线产业化的关键推动者。
台积电的氮化镓布局可追溯至2011 年。当时，氮化镓功率器件尚处于商业化前夜，台积电基于对未来能源效率升级与高频通信需求爆发的预判，率先启动技术研发。历经四年攻坚，2015 年成功实现 GaN-on-Si 工艺量产，一举构建起覆盖多电压等级的完善技术平台：
650V 高压平台：聚焦电源适配器、电机控制器、光伏逆变器等对能效要求苛刻的领域；
100V 中压平台：瞄准服务器电源、笔记本供电系统及 WiFi 基站射频功放（RF-PA）市场；
40V 低压平台：应用于 WiFi 与基站的射频开关（RF-switch）场景。
量产首年（2015-2016 年），台积电便吸引 15 家以上早期客户，完成 50 余款新产品流片，为业务扩张奠定坚实基础。2017 年，与纳微半导体等企业的合作成为重要转折点 —— 台积电代工的 Navitas GanFast 功率 IC 大规模出货，率先在消费电子快充领域实现颠覆性突破。至 2023 年，台积电已占据全球氮化镓晶圆代工 40% 的市场份额，与德国 X-Fab（33%）、中国台湾汉磊（Episil，16%）形成 “一超两强” 的格局。
值得注意的是，台积电从起步阶段就将可靠性作为核心竞争力。其氮化镓产品早期即通过严苛的JEDEC 认证乃至 MIL-STD 军用标准，验证了在高温、高压、高湿度等极端环境下的稳定性能，为切入工业与通信等高端市场铺平道路。
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台积电 “急流勇退”
值得关注的是，此前纳微半导体的氮化镓业务交由台积电生产。而台积电在近期被传出将退出氮化镓市场，竹科的晶圆厂相关产线将停止生产。就在7月3日，台积电发表声明表示，经过长期业务的完整评估后，公司决定在未来两年内逐步退出氮化镓（GaN）业务。“我们正与客户密切合作，确保顺利过渡，并在此期间继续致力于满足他们的需求。”
在这之前，台积电曾对氮化镓业务展示了积极的布局与进展。2024年初的年报显示，公司第二代650V/100V E-HEMT技术已完成可靠性验证，计划于2025年投产；同时，台积电也在积极推进8英寸氮化镓-on-硅（GaN-on-Si）技术的开发工作，预计该技术将于2026年开始投产。
台积电的退场显得颇为急不可耐。猜测原因有以下三点：
1、业务优先级重构：高利润领域的虹吸效应
台积电氮化镓代工业务的投片量相对较小，其当前6 英寸晶圆月产能仅 3000-4000 片，便头部客户如纳微半导体占据大部分产能，对整体营收的贡献仍微乎其微。相较之下，AI 芯片领域的先进制程与封装业务展现出更强的利润吸引力。
从当下的最新布局来看，台积电正在进行战略重心转移，剥离相对低利润的GaN代工业务，转向高性能计算，或者AI芯片等需求更高的领域。摩根士丹利数据显示，台积电 CoWoS 先进封装产能将从 2025 年底的 70k 提升至 2026 年的 90-95k，增幅达 33%。其中，英伟达 Blackwell 架构 GPU 揽下七成 CoWoS-L 产能，Rubin 芯片也保持增量。受益于 AI 需求爆发，台积电先进封装营收占比预计从 2024 年的 8% 提升至 2025 年的 10% 以上。战略重心向高回报领域倾斜，成为必然选择。
2. 市场竞争恶化：价格战挤压利润空间
尽管氮化镓市场规模快速扩张，但盈利能力未能达到台积电的内部预期。特别是近年来，以中国IDM 厂商英诺赛科（Innoscience）为代表的新势力，凭借自有 8 英寸晶圆制造能力形成成本优势，在全球消费电子市场发起激烈价格竞争。这一变化，极有可能导致行业逐渐陷入 “增收不增利” 的红海格局。
3. 原料供应链风险：镓管制加剧成本不确定性
2023年7月3日，中国商务部、海关总署发布公告，决定对镓、锗相关物项实施出口管制，自当年8月1日起正式实施。2024年12月3日，商务部又发布公告，原则上不予许可镓、锗、锑、超硬材料相关两用物项对美国出口。这些管制措施主要是为了维护国家安全和利益、履行防扩散等国际义务。
尽管今年氮化镓市场经历了一些变动，例如专注于碳化硅和氮化镓等第三代半导体的Wolfspeed 宣布进行破产重组，又如台积电决定退出氮化镓业务，氮化镓依然被视为未来的重要新兴技术之一。
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后台积电时代
在台积电离场之后，接下来有谁能接手呢？
业内普遍认为，台积电的硅基氮化镓技术与力积电工艺具有高度兼容性，这为纳微半导体等客户转单提供了低成本过渡的可能。根据合作计划，纳微将启用力积电苗栗竹南科学园区8B 厂的 8 英寸产线，依托 180nm CMOS 工艺实现 GaN-on-Si 生产。此举有望在性能、功耗效率、集成度及成本控制上形成综合优势，产品覆盖 100V~650V 电压等级，精准对接 48V 基础设施（超大规模 AI 数据中心、电动汽车）的需求。
按照时间表，首批产品认证预计2025 年第四季度完成，100V 系列 2026 年上半年投产，650V 产品将在 12-24 个月内完成从台积电到力积电的转产。
目前主流GaN晶圆制程以GaN-on-Si（氮化镓外延层生长在硅衬底）为主，主要集中在6英寸和8英寸产线上。以台积电为例，其以150毫米（6英寸）硅衬底工艺为核心，服务包括Navitas、意法半导体与GaN Systems等企业，提供高压GaN晶圆制造代工。但由于整体GaN市场体量相较CMOS远小，加之定价难以形成规模溢价，台积电的GaN业务始终维持在较低投片规模。
如今，台积电决定于2027年前逐步退出GaN晶圆代工业务。而与此同时，英飞凌则在大力推进300毫米GaN晶圆IDM自建产线，力图在效率与成本上获得先发优势。 两位主要的玩家选择不同，逻辑也不同。
随着GaN半导体需求的持续增长，英飞凌正抓住这一趋势，巩固其作为GaN市场领先垂直整合制造商（IDM，以下同）的地位。近日，英飞凌宣布其在 300mm晶圆上的可扩展GaN生产已步入正轨。随着首批样品将于2025年第四季度向客户提供，英飞凌有望扩大客户群体，并进一步巩固其作为领先氮化镓巨头的地位。
英飞凌的生产策略主要以IDM 模式为主，即拥有从设计到制造和销售最终产品的整个半导体生产流程。公司的内部生产策略是市场上的一个关键差异化因素，具有多重优势，如能提供更高质量的产品、更快的产品上市时间以及出色的设计和开发灵活性。英飞凌致力于为氮化镓客户提供支持，并可扩大产能以满足他们对可靠的GaN电源解决方案的需求。
凭借其技术领先优势，英飞凌已成为首家在现有大批量生产基础设施内成功开发出300mm GaN功率晶圆技术的半导体制造商。与现有的 200mm晶圆相比，300mm晶圆上的芯片生产在技术上更加先进，效率也显著提高，因为更大的晶圆直径可使芯片生产效率提高 2.3 倍。这些增强的能力，加上英飞凌强大的GaN专家团队，以及业界最广泛的知识产权组合，恰好可以满足基于GaN的功率半导体在工业、汽车、消费、计算和通信等领域快速普及，包括AI系统电源、太阳能逆变器、充电器和适配器以及电机控制系统等。
值得思考的是，在氮化镓代工市场利润偏低、规模有限的背景下，Fabless（无晶圆厂）模式的生存空间正面临考验。而英飞凌凭借 IDM 模式结合大尺寸晶圆的技术与成本效率，或许将引领行业进入新的竞争维度。
尽管Wolfspeed 破产重组、台积电退场等事件引发短期震荡，但氮化镓作为第三代半导体的核心技术，其在高效能源转换、高频通信等领域的不可替代性，仍使其被公认为未来十年最具潜力的新兴技术之一。这场由台积电退场引发的行业洗牌，或将加速氮化镓产业从 “技术突破” 向 “规模落地” 的转型进程。
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