Scaling Law的下一个：Power Scaling Blackwell之后，AI服务器进入Power Scaling阶段。单GPU持续提升功耗，Rack正从几十kW快速迈向100kW、200kW，未来甚至可能达到300-500kW。未来几年，Power的重要性将持续提升。 目前市场普遍预计，Vera Rubin继续采用高性能SiC Rectifier，Rubin Ultra则有望进一步演进至Solid State Transformer（SST）架构。SST尚未得到官方确认，但整个产业已经开始围绕MVDC、中压供电以及高密度Power Architecture进行布局。真正重要的不是Rectifier还是SST，而是两条路线最终都指向同一个底层技术——SiC。 Rectifier完成AC/DC转换，SST进一步集成变压、隔离、双向功率流以及数字控制，更接近整个供电系统的平台升级。随着Rack功率不断提升，铜耗、转换损失以及动态响应开始成为新的约束，SST正是围绕这些问题演进。 SiC的重要性是，无论最终采用Rectifier还是SST，高压、高频、高效率的功率开关几乎都离不开SiC。 相比传统硅器件，SiC拥有更低的导通损耗、更低的开关损耗、更高的耐压能力以及更高的工作频率。当供电电压进入800V以上、单机柜功率进入数百kW之后，这些优势开始持续放大。 GaN和SiC经常被放在一起讨论，但它们解决的是不同的问题。SiC商业化的主流器件是SiC MOSFET，GaN商业化的主流器件则是GaN HEMT。未来最有可能形成明确分工：中压、高压、大功率转换采用SiC，板级、高频DC/DC转换采用GaN。两条路线长期更可能协同发展。 SiC份额提升，也意味着传统硅功率器件开始重新定位。目前硅功率器件主要包括IGBT以及Super Junction MOSFET。IGBT适合极高电压、大电流场景，目前仍广泛应用于轨交、工业驱动以及风电。Super Junction MOSFET通过超结结构显著降低导通电阻，长期成为服务器电源和工业电源的主流方案。 几十kW服务器时代，Super Junction MOSFET已经足够优秀。数百kW AI Rack时代，高压、高频、高效率开始成为新的优化目标，SiC逐渐进入价值量最高的供电环节。 AI数据中心的SiC需求更多取决于算力需求、电力基础设施以及Hyperscaler CapEx。这意味着行业周期可能比过去单纯依靠汽车市场更加稳定。 如果这一趋势继续发展，受益的将不仅仅是SiC器件公司。目前全球主要供应商包括Infineon、ON Semiconductor、STMicro、ROHM以及Wolfspeed。除Wolfspeed之外，大多数都是IDM。同一座Fab通常同时生产Si MOSFET、IGBT、模拟芯片以及SiC器件。 另一个重点是制造端。SiC虽然需要外延、高温退火等特殊工艺，但大量设备仍然沿用成熟制程平台，包括光刻、刻蚀、薄膜、CMP以及测试。未来如果8英寸SiC进入持续扩产周期，受益范围将进一步扩展到成熟制程设备、SiC外延设备以及衬底供应商，而不仅仅局限于器件企业。 接下来，值得持续跟踪的领先包括：NVIDIA是否正式导入SST，Hyperscaler是否开始部署MVDC，Vertiv、Delta、Schneider、Eaton是否推出下一代AI供电架构，Infineon、ON、ST是否开始单独披露AI数据中心收入，全球8英寸SiC Fab是否进入新一轮资本开支周期。 这些信号比短期销量更加重要。

矽電容（Silicon Capacitor） 1. 誕生背景與核心優勢 傳統鋁質電容與常規MLCC在HPC、AI伺服器、1.6T及以上高端光模組等高速、高發熱場景下，已無法滿足低熱敏、高穩定性、高頻濾波的需求。矽電容正是為此應運而生。核心優勢： - 透過閾值優化大幅提升性能，能有效過濾高速電流雜波、降低發熱干擾、保護主晶片。 - 大幅提升高端模組整體運行穩定性。 - 非MLCC：無需陶瓷封裝，以裸晶形態存在，直接替代主晶片周邊的高頻MLCC及傳統鋁質電容，是高端算力與光通訊專用的無源器件。 2. 技術與工藝特點 - 製程要求：僅需8吋、12吋成熟晶圓製程，無需5nm/7nm等先進製程。 - 核心技術壁壘：不在晶圓工藝複雜度，而在於電容/電感設計能力以及電力基礎技術累積。 - 最大工藝難點：切割環節（需精準避免損壞晶片）。國內掌握成熟切割工藝的廠商極少，這是當前產業核心壁壘。 - MLCC廠商轉產難度：極高。缺乏專項設計經驗與電力技術累積，跨界嘗試進展緩慢。 3. 完整產業鏈分工 - 晶圓製造：目前主要依賴國外晶圓廠。 - 封測環節： ‧ CP測試 ‧ 晶圓減薄 ‧ 磨平 ‧ 雷射切割（核心設備來自日本） - 出貨形式：以裸晶晶圓形式交付下游。 - 成本結構：封裝成本約占單顆整體成本的30%。 4. 產能、良率與擴產 - 晶圓尺寸：8吋與12吋均已量產。 - 單片晶圓產量：少則數萬顆，多則二十多萬顆（高端模組單片可達20-30萬顆）。 - 產能壁壘：量產階段壁壘不高，可透過新增設備快速擴產。 - 擴產規劃：多家企業三期工廠建設中，同時規劃先進封裝產能擴建。 5. 下游應用場景與用量（核心驅動力） 主要應用領域：高速光模組與HPC/AI伺服器。高速光模組： 800G光模組已部分搭載矽電容商用；1.6T光模組已正式商用出貨，單顆1.6T光模組需用到近20顆矽電容；後續3.2T光模組的矽電容用量將大幅提升。 AI伺服器： 算力模組整體用量龐大，例如英偉達相關AI伺服器單顆可使用4-6萬顆矽電容。 貼裝方式：由下游光模組廠商自行負責MSAP貼裝。 使用邏輯：並非絕對必須，但隨著1.6T+國產化推進，傳統電容無法滿足高傳輸速率與穩定性需求，矽電容成為優先替代方案。 6. 市場空間 對標MLCC成熟市場，矽電容整體市場空間可達數十億美元級別。目前MLCC尚未被完全替代，成長空間充足。 7. 競爭格局 海外：Murata、ROHM等成熟龍頭，技術領先。 中國國內：優質設計廠商各具特色，其中蘇納光電進展最快，已實現小批量量產（月產數百萬顆），深度綁定國內頭部光模組廠商。 傳統封測大廠（如日月光、矽品）：短期內不會重點布局。原因在於矽電容屬於細分利基賽道，毛利低於HBM、CoWoS、2.5D/3D等主晶片高端封裝，非其策略重點。 8. 獲利水平 矽電容封測毛利率低於HBM、CoWoS等高端封裝，但因雷射切割等環節在中國國內稀缺性高，目前整體利潤水平較好。

周末行研---AI拉动的电力电子系统大基建里SiC、GaN 与硅MOSFET的份额浅析 AI数据中心疯狂建设推动的电网大升级，正在让另一个长期被低估的领域重新回到舞台中央：功率半导体。 电力系统核心在于高效地控制电流。而控制电流最核心的器件，就是MOSFET（Metal-Oxide-Semiconductor Field-Effect Transistor）金属-氧化物-半导体场效应晶体管。 过去几十年，全球功率器件几乎都建立在硅MOSFET之上。硅便宜、成熟、产业链完整，因此长期统治整个行业。但随着AI服务器功率暴涨、EV进入800V时代、数据中心向高压化演进、高频电源需求提升，传统硅开始逐渐碰到物理极限。于是，SiC（碳化硅）与GaN（氮化镓）开始崛起。 SiC更像重工业路线。它的核心优势，在于高压与大功率。SiC拥有更高击穿电压、更强导热能力，在高压、高电流场景下效率明显优于传统硅IGBT。因此EV主驱逆变器、光伏逆变器、储能、工业高压驱动、电网、高压UPS这些领域，正在快速SiC化。尤其特斯拉推动的800V平台，本质上是整个SiC产业爆发的重要转折点。过去几年，新能源车一直是SiC最大的驱动力。Wolfspeed、onsemi、STMicroelectronics、Infineon Technologies、ROHM、Mitsubishi Electric等公司，都在这一轮周期中受益。 但SiC并不完美。相比GaN，它通常开关速度更慢、Qg更高、高频性能较弱，高频下磁性器件难进一步缩小。于是GaN走向了另一条路线。GaN真正强的地方，是高频。GaN拥有更低Qg、更低输出电容，以及几乎没有reverse recovery的问题，因此特别适合高频DC-DC、AI服务器供电、GPU VRM、手机快充、高频PSU、小型化电源。 AI可能是GaN真正的大周期。因为AI数据中心正在推动整个供电架构向高频化、高电流化、小型化、高效率演进。尤其48V架构之后，大量高频DC-DC开始成为核心瓶颈，而这正是GaN的甜点区。 传统服务器机架可能只有5-10kW，现在AI机架已经开始进入50kW、100kW，未来甚至可能接近MW级别。 AI数据中心正在从IT设施，逐渐变成“电力设施”。而从电网到GPU，中间需要经历大量电力转换：高压输电、变压器、UPS、PSU、AC/DC、DC/DC、VRM、GPU近端供电。每一次转换都会损失能量。当单个AI园区开始消耗GW级电力时，1%的效率提升，都可能对应巨大的经济价值。于是，功率半导体开始从配角变成核心瓶颈。 GaN因此开始大量进入AI服务器PSU、高频DC/DC、GPU VRM、电源模块。很多系统甚至开始出现“SiC + GaN”混搭。高压主干用SiC，高频末端用GaN。数据中心里，电网到数据中心的大功率高压部分，更适合SiC。服务器机架内部的高频供电，则更适合GaN。 未来整个功率半导体可能形成三层结构。低压低成本：硅MOSFET。高频高效率：GaN。高压大功率：SiC。 650V附近，是GaN与SiC正面竞争的区域。低于650V，GaN优势明显。高于650V，SiC优势越来越强。而650V附近，两边都能做。 同时，因为全球大量关键系统，都工作在400V~800V DC母线附近。 650V器件通常对应400V AC整流后、380V HVDC、48V架构上游、数据中心PSU、工业电源、光伏、OBC、AI服务器电源。 这是现代工业和数据中心最核心的电压区间之一。 于是竞争开始从单纯器件参数，变成系统成本、EMI、驱动复杂度、散热、良率、可靠性、客户验证、使用寿命、热循环、ppm失效率，以及长期供货能力。 这也是为什么功率半导体行业护城河极深。尤其SiC。SiC真正难的，不只是器件设计，而是晶圆生长、外延、缺陷控制、良率、高温可靠性。这些能力需要长期工艺积累。因此行业真正强势的玩家，往往都是十年以上沉淀出来的公司。不同公司的强项也不同。Wolfspeed强在材料。STM强在EV。Infineon强在模块与系统能力。onsemi强在汽车客户。Rohm强在可靠性。 GaN世界则还没有完全进入成熟阶段。目前Texas Instruments、Navitas Semiconductor、Infineon Technologies、Efficient Power Conversion都在不同方向推进GaN。其中TI可能长期被市场低估。因为真正的大客户最在意的，往往不是PPT参数，而是reliability、qualification和长期供货能力，而这些恰恰是TI最强的地方。 总的来说，AI正在提高整个系统里的“功率半导体含量”。未来AI基础设施的竞争，可能不只是算力竞争，还会是电力竞争、配电竞争、散热竞争、电源效率竞争。 过去半导体行业的核心是计算。未来十年，功率控制本身，可能会成为新的核心瓶颈之一。 免责声明：本人持有文章中提及资产，观点充满偏见，非投资建议，dyor

AI数据中心正在重塑SiC产业，而真正稀缺的可能是高品质200mm SiC衬底 未来十年，SiC的增长逻辑可能逐渐转向AI电力基础设施。AI数据中心不仅在消耗更多GPU，也在重塑整个供电半导体架构。 在这条产业链里，真正决定行业的，未必是SiC器件，而是高品质200mm SiC衬底。 Wolfspeed最近的大幅回调正好体现了市场的分歧。乐观者看到AI数据中心、200mm技术领先、债务重组完成； 悲观者看到收入增长有限、毛利率仍为负、现金流持续承压。 公司的核心资产是SiC材料能力。业务主要分为SiC衬底、晶圆、外延片，以及MOSFET和功率模块。 真正难复制的是上游材料。SiC长晶温度超过2000℃，缺陷控制极其困难，良率提升往往需要数年时间。前身Cree超过30年的积累，构成了最核心的竞争壁垒。 AI正在把数据中心变成电力密集型工业设施。过去服务器功率只有500W至1kW，如今AI服务器已经达到5kW至15kW。过去机柜只有10-20kW，如今GB200 NVL72接近120kW，未来300kW、500kW甚至1MW机柜已经进入路线图。 对于100MW级数据中心而言，供电效率提升1%，意味着每年节省数百万美元电费。因此运营商越来越关注电力效率，而不是单纯的设备成本。 SiC恰好是提升效率最有效的技术之一。相比传统硅器件，开关损耗更低、导通损耗更低、工作温度更高、功率密度更高。因此越来越多的数据中心开始导入SiC方案。 需求主要来自四个方向：UPS系统、AI服务器电源、中压配电系统以及固态变压器（SST）。 UPS目前最成熟，Eaton、Vertiv、Schneider Electric、ABB等厂商已经开始采用SiC。 服务器电源是未来最大的增量市场之一，1200V和1700V SiC MOSFET正在快速渗透。 中压配电则是目前最容易被忽视的领域，未来AI园区内部大量采用13.8kV→4.16kV→800V DC架构，对3.3kV和6.5kV SiC模块需求巨大。 长期来看，固态变压器可能成为最大的增量方向，未来架构有机会从“电网→变压器→UPS→PDU→服务器”演变为“电网→SiC固态变压器→AI机柜”，大幅简化供电链路。 未来3年，AI数据中心相关SiC需求年复合增长率有望达到30%-50%；未来5年仍可能维持25%-40%。原因并不复杂：数据中心数量增长、单个数据中心功率增长、SiC渗透率增长，三重驱动形成明显的乘数效应。因此AI带来的不是单纯的服务器需求，而是整个供电链路升级。从发电站、变电站，到UPS、PDU、PSU，再到服务器内部供电系统，每一次电力转换都在追求更高效率，而SiC正是整个升级过程中的核心受益者。 但行业真正值得关注的问题是高品质200mm SiC衬底，尤其是高品质200mm衬底。 很多投资者会问，既然200mm紧张，为什么不能继续使用150mm？答案是短期可以，长期不行。200mm晶圆面积比150mm增加约78%。同样设备、同样工艺、同样人工，可以生产更多芯片，显著降低单位成本。对于需求爆发型市场而言，规模化生产能力远比单颗器件价格更重要。 问题在于，200mm远比150mm难做。SiC天然存在Micropipe、BPD、TSD等缺陷。150mm时代尚可控制，进入200mm后面积增加78%，缺陷数量同步增加，良率反而下降。很多厂商能够做出200mm晶圆，却无法实现稳定的大规模量产。行业真正稀缺的不是200mm晶圆本身，而是低缺陷率、高良率、能够持续供货的200mm晶圆。 目前全球具备200mm SiC能力的主要玩家包括 Wolfspeed、onsemi、STMicroelectronics、Infineon Technologies 和 ROHM。其中推进最激进的仍然是Wolfspeed。同时中国厂商如 山东天岳 和 天科合达 也在快速扩产。未来全球供需平衡最大的变量，很可能来自这些厂商的良率爬坡速度。 AI电力链条可能正在孕育另一个潜在瓶颈：高品质200mm SiC衬底。 未来最有可能发生的情况不是买不到SiC器件，而是可以买到器件，却买不到足够多、足够便宜、良率足够高的200mm SiC衬底做出来的器件。当市场仍然把SiC视为普通商品时，AI数据中心或许已经成为下一轮需求爆发真正的起点。 免责声明：本人持有文章中提及资产，观点充满偏见，非投资建议，dyor

AI数据中心电力上的关键环节：800VHDC，今天在这里 Ultra平台上得到大规模采用。其实800VHDC并不是全新概念，自从英伟达去年说要推直流供电架构后，市场对此的关注度其实挺高的，这个板块的相关的标的已经炒过一博预期了。但实际上800V直流电在下半年才真正大规模采用，值得关注。聊下几方面的问题： 1、800V HVDC架构是什么？ 传统高密度AI rack的路径大致是：电网中压AC → 变压器/UPS/PDU → 415/480VAC到机架 → 机架内PSU转54VDC/12VDC → GPU核心电压。 达子的800VDC愿景则是：在数据中心边界/电力室把中压AC集中转换成800VDC，用800V DC busway送到IT rack，再在靠近GPU的位置用高比率DC/DC转换。NVIDIA称，54V架构在200kW以上开始撞上物理限制；1MW rack如果继续用54V，单rack铜排最高可能需要约200kg铜，而800V架构通过减少电流、减少转换级数、减少机架内PSU，目标是提升效率、降低铜耗、释放机架空间。 它不是简单的电压升级，也不是“发明了直流供电”，而是AI数据中心供电架构的一次平台级切换，是对整个电力交付架构的系统性重构，旨在解决传统48V/54V机架电源的瓶颈（空间受限、铜缆过载、多级转换损耗高），支持单机架功率从数百kW跃升至1MW+，并为未来GW级AI工厂铺路。 2、800V HVDC的意义和革命性是什么？ 1）首先自然是效率和空间布局 效率提升：从电网到GPU的转换环节大幅减少，整体能效可提升从以前90%能大幅度提高到98.5%以上传输损耗显著降低，TCO（总拥有成本）降低可达30% 空间与密度优化：减少铜缆用量和电源单元体积，机架内计算空间利用率提升超80%，支持更高密度GPU集群 2）800V不是单一器件升级，而是生态重构：中央整流、800V DC busway、固态断路器、热插拔保护、sidecar/power rack、BBU/CBU、超容/电池储能、DC/DC、GaN/SiC、液冷都要协同。NVIDIA也明确说需要OCP等组织推动电压范围、连接器、安全标准。 如果大家有关注过新能源汽车产业链，应该有影响这两年国内电动车厂商都在推的“快充”基本上就是800V高压直流充电。现在达子正在把800VDC变成下一代AI rack标准化路线的一部分，所以一部分原来给新能源汽车充电产业链上的关键环节，又开始外溢到AI数据中心上了。 3、800V HVDC空间有多大？ 要看大背景，AI数据中心整体市场从2025年约3440亿美元增长至2032年超2万亿美元（CAGR 27.5%）。 功率基础设施将成为AI建设的核心瓶颈与增长点，NVIDIA的标准将加速 hyperscaler采用，带动固态变压器、GaN/SiC功率器件等子市场爆发。 2027年后，>300kW/rack、尤其是400kW-1MW rack的AI zones中，800VDC或类似HVDC架构渗透率快速提升。若未来新增AI容量中有30%-60%采用高压DC架构，并且每MW对应的核心800V电力链价值量在几十万到数百万美元区间，累计空间就会进入百亿美元到千亿美元级。 当然这个预测区间也很宽，因为真实取决于Kyber/Rubin Ultra出货节奏、超大云厂接受NVIDIA 800V的程度。 4、800V HVDC产业链构成 完全是英伟达参考设计主导资格认证，之前英伟达也公开列出的核心合作伙伴分为三类，竞争激烈，份额将取决于认证进度、量产能力和 hyperscaler合同。 1）硅片/功率半导体供应商（核心器件，如SiC/GaN MOSFET、控制器，用于高效转换）： 主要玩家：Texas Instruments（TI，已发布完整800V解决方案）、STMicroelectronics（ST，6-18kW功率板）、Infineon、ROHM（SiC器件）、Navitas（GaN/SiC）、Analog Devices、onsemi、Renesas、Innoscience、MPS、AOS、EPC等。 这些是NVIDIA“硅供应商”名单核心，TI/ST等已演示参考设 2）电源系统组件/模块供应商（电源架、Sidecar、DC-DC转换器等）： 主要玩家：Delta Electronics（与NVIDIA深度合作，发布800V解决方案）、Flex、LITEON、Megmeet、Lead Wealth、Bizlink等。 Delta等中国厂商优势明显，已有白皮书和技术落地；LITEON等股价因800V预期已经显著上涨。 3）数据中心电源系统/基础设施供应商（机架级配电、Sidecar、SST、母线等）： 主要玩家：Vertiv（Hopewind为其800V系统关键子供应商）、Schneider Electric（开发1.2MW Sidecar）、Eaton、ABB、GE Vernova、Siemens、Hitachi Energy、Mitsubishi Electric等。 这里面Vertiv、Schneider、Eaton等是传统强者。 个人角度看 1）Vertiv、IFFNY、Schneider、Eaton、Delta、ABB是最可能在早期800VDC相关收入中占到显著份额的几家公司； 2）LITEON、TI、ST、Infineon、onsemi是第二组确定性较强的受益者； 3）Navitas、Power Integrations、MPS、BizLink、Megmeet、Innoscience（英诺赛科）属于弹性更大但验证/量产/竞争风险也更高的一组。 个人角度当下比较看好的则是，当然这个还要动态迭代： nvts、IFNNY、英诺赛科、vicr 5、后续跟踪落地节奏的几个重要节点 1）NVIDIA Kyber / Rubin Ultra 2027节奏：是否明确把800VDC作为默认/主推rack电力架构，而且出货节奏也带动800V的落地节奏 2）OCP标准进展：800V连接器、安全、保护、PDB、BBU/CBU是否标准化。 3）看点电源管理系统组件，功率半导体供应商的点单披露，谁真正进入了进入backlog和量产socket；这个最关键决定了哪家供应商能吃到多大的份额 4）超大云厂路线：800V vs 400V/±400V vs 50V HPR是否分裂。决定了市场对800V hvdc的预期和想象空间。 5）单MW成本下降曲线：如果800VDC使每MW可部署GPU数量、能效和维护成本明显改善，它会从NVIDIA专用架构变成行业事实标准。