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環(huán)球晶圓（GlobalWafers）近期宣布額外擴(kuò)增20%氮化鎵（GaN）產(chǎn)能，這一舉措并非盲目的化合物半導(dǎo)體擴(kuò)張，而是精準(zhǔn)對(duì)準(zhǔn)了新一代AI服務(wù)器電源系統(tǒng)中最緊缺的材料環(huán)節(jié)——650V GaN-on-Si外延片（Epi Wafer）及部分100V/150V GaN外延，旨在支撐AI數(shù)據(jù)中心供電鏈路里三大關(guān)鍵電源IC/模塊的制造需求。

首先是800V HVDC架構(gòu)下的中間母線轉(zhuǎn)換器（IBC，800V→48V/54V）。隨著AI服務(wù)器機(jī)柜向高壓直流供電演進(jìn)，這一級(jí)DC/DC轉(zhuǎn)換要求開(kāi)關(guān)頻率突破500kHz且損耗極低。傳統(tǒng)硅MOSFET已顯乏力，650V GaN HEMT（GaN FET）憑借低導(dǎo)通電阻和零反向恢復(fù)特性成為首選。環(huán)球晶圓新增的6英寸/8英寸GaN-on-Si外延片，正是英飛凌CoolGaN?、英諾賽科（Innoscience）等產(chǎn)品的制造基石，直接決定了器件的良率與耐壓一致性。

其次是前端鈦金級(jí)AC/DC電源單元（PSU，3kW~12kW）。面對(duì)單機(jī)柜功率突破120kW的算力集群，整機(jī)柜對(duì)電源效率要求提升至96%~98%以上。650V GaN功率晶體管在此環(huán)節(jié)替代超結(jié)MOSFET，可將開(kāi)關(guān)頻率提至1MHz級(jí)并顯著縮小磁性元件體積。環(huán)球晶圓通過(guò)提升外延片質(zhì)量，保障了這些高可靠性電源IC的量產(chǎn)穩(wěn)定性，成為TI、Power Integrations等PSU芯片廠向上游鎖定的關(guān)鍵資源。

此外，在新興的48V直接供電架構(gòu)中，部分方案開(kāi)始采用100V/150V GaN FET進(jìn)行次級(jí)側(cè)同步整流。雖然該節(jié)點(diǎn)仍可與高性能硅MOS混用，但隨著GPU供電密度繼續(xù)攀升，100V GaN需求增速明顯，環(huán)球晶圓也在同線彈性調(diào)配部分產(chǎn)能予以支持。

整體來(lái)看，環(huán)球晶圓這20%的GaN擴(kuò)產(chǎn)，實(shí)質(zhì)上是在為AI服務(wù)器的“心臟”——高效供電模塊——補(bǔ)齊材料短板。隨著2026年AI算力集群的持續(xù)放量，擁有穩(wěn)定GaN外延片供應(yīng)的電源IC廠，將在新一代800V供電市場(chǎng)中占據(jù)先機(jī)。