远山半导体:突破高压氮化镓技术 构筑AI功率器件底座
中国财富通
2026-07-17 21:14

摘 要:

AI算力竞赛的另一面,是电力基础设施的极限承压。以英伟达GB200 NVL72为例,其机柜的功耗高达120kW,单机柜电力需求堪比一个小型社区。传统硅基功率器件在频率、耐压和损耗等维度上已逼近物理天花板,而氮化镓(GaN)凭借其高频、高效、高功率密度的特性,正在成为破解AI“功率墙”的核心材料。

AI算力竞赛的另一面,是电力基础设施的极限承压。以英伟达GB200 NVL72为例,其机柜的功耗高达120kW,单机柜电力需求堪比一个小型社区。传统硅基功率器件在频率、耐压和损耗等维度上已逼近物理天花板,而氮化镓(GaN)凭借其高频、高效、高功率密度的特性,正在成为破解AI“功率墙”的核心材料。

据第三方咨询机构Yole Group预测,全球GaN功率半导体市场规模2030年将达到30亿美元,2024至2030年间年均复合增速约为42%,其中数据中心市场将成为氮化镓产业发展的重要转折点。

在这一轮GaN热潮中,一家专注于中高耐压赛道的IDM半导体企业远山新材料科技有限公司(以下简称“远山半导体”),正从幕后走向台前。

世界级技术护航,本土化落地生根

远山半导体总经理高天介绍,公司从日本整建制引进了全球领先的GaN核心技术、团队和设备。其中,技术来源的核心人物是远山半导体首席科学家河合弘治,他是日本知名第三代半导体专家,曾与诺贝尔物理学奖获得者天野浩共同开发氮化镓前沿技术与产品并发表署名论文。河合弘治在GaN领域拥有近二十年研发经验,为远山半导体公司的技术根基提供了世界级保障。

据高天透露,远山半导体通过合资模式,引进海外技术,在国内同步消化和申请发明专利,逐步实现了GaN核心工艺技术的本土化迭代和落地,并在近两年迈入发展快车道。2024年5月,远山推出首款1200V、导通电阻40毫欧GaN HEMT;2025年初远山芯片产线正式通线,陆续推出700V、900V、1200V、1700V系列产品;2026年3月其与科创板上市公司新风光签署战略合作框架协议,双方共同开发针对固态变压器SST场景的高压氮化镓产品;2026年5月,上市公司恒铭达完成对远山的战略投资,双方计划共同推进远山氮化镓产品在HVDC领域的应用落地。

PSJ突破耐压瓶颈,丰富国内GaN产品谱系

据高天分析,远山半导体的核心竞争力在于其独有的稀缺性的“极化超级结(Polarization Super Junction)”技术,实现了1200V–3000V高压氮化镓功率器件的技术突破,丰富了国内第三代半导体产品谱系。

公司的“极化超级结”(PSJ)技术解决了GaN器件长期以来的行业痛点电流崩塌问题。基于蓝宝石基GaN外延技术,结合独有的PSJ芯片制程工艺,远山半导体能够生产700V、1200V、1700V、3300V等多种规格的中高功率GaN功率器件。

AI数据中心、800V平台新能源车、大型光伏储能等下游均需要高压高效功率器件。而当前,行业内国产供应商较为稀缺,高度依赖海外进口。远山半导体中高功率GaN功率器件实现本地量产后,可直接供应国内算力、车企头部客户,缓解供应链卡脖子风险。

在成本端,远山半导体同样具备显著优势。其独有的MOCVD设备设计保证了外延片的高良率,单轮外延生长时间仅约2小时,成本远低于市场同类产品。此外,PSJ结构晶体管,在实现了超高级耐压的同时大大降低器件厚度,从而大幅降低了成膜成本,芯片制造成本也随之降低。

IDM一体化自主制造,高中低压全域覆盖

高天进一步阐述,以核心技术为基础,远山半导体不断沿产业链进行纵向延伸,产品线已覆盖GaN外延片、裸芯片、HEMT器件及功率模块,形成了从材料到器件的闭环技术体系。随着GaN技术切入更多应用场景以及市场规模的扩张,公司一方面以1200V以上高压产品为重点优势产品,同时也在逐步扩大功率应用范围,开始覆盖中低压GaN产品。

依托全域产品矩阵,远山半导体的产品可广泛应用众多领域。AI数据中心:赋能数据中心高效电源架构,AC-DC、DC-DC转换器等;新能源汽车:应用于OBC(车载充电器)、激光雷达驱动、电驱逆变器等;机器人:旋转关节,直线关节等;新能源光储充:应用于变频器、储能变流器(PCS)、固态变压器(SST)等核心设备等;消费电子:中低功率快充、变频空调、低速电动车等。

技术、市场双重驱动,产业闭环逐步成型

据高天介绍,国际合作方面,2024年4月,远山半导体与丰田合成株式会社在日本名古屋签订合作协议。远山半导体的技术已获得国际头部企业的认可。

国内市场方面,2026年3月,公司与科创板上市公司新风光签署战略合作框架协议,双方将在高压氮化镓功率器件领域展开深度技术交流,重点围绕新风光变频器、储能变流器(PCS)、SST等核心产品对高频、高压元器件的实际需求,共同探索定制化GaN器件及功率模块的研发路径。

此外,远山半导体也获得了顶级测试机构的专业背书。根据泰克先进半导体实验室此前的实测:远山的GaN器件在高压条件下展现出高击穿电压、低阈值电压、低静态导通电阻等优异性能,“非常好的解决了氮化镓器件在高压条件下的电流崩塌现象”。

在技术、市场双重驱动下,远山半导体的产业化闭环正在逐步成型。

高天最后表示,在AI驱动GaN需求爆发、中高耐压GaN器件全球供给稀缺的产业背景下,远山半导体凭借自主引进和迭代的完整“外延+芯片”技术体系、独有的PSJ芯片制程工艺、以及在国内中高耐压GaN领域的先发优势,正站在快速崛起的风口上。(钟鉴)


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