美國東部時間 2021年10月20日氮化鎵功率芯片的行業(yè)領(lǐng)導(dǎo)者納微半導(dǎo)體（“納微”）的股票正式開始在納斯達(dá)克全球市場交易，股票代碼為“NVTS”。作為氮化鎵領(lǐng)軍企業(yè)，納微半導(dǎo)體究竟強(qiáng)在哪里？讓我們來分析一下：

　　關(guān)于納微

　　納微成立于2014年,，創(chuàng)始人團(tuán)隊主要來自業(yè)內(nèi)的知名功率半導(dǎo)體公司，如國際整流器公司（International  Rectifier）和仙童半導(dǎo)體（Fairchild Semiconductor）等,，功率半導(dǎo)體行業(yè)工作經(jīng)驗(yàn)總計超過三百年,。納微從成立之初就定位于氮化鎵功率器件的研發(fā)和營銷。

　　在此之前,，業(yè)界已有數(shù)家同樣定位的初創(chuàng)企業(yè),，包括宜普電源轉(zhuǎn)換公司（EPC）、氮化鎵系統(tǒng)公司（GaN Systems）和倍微科（Transphorm）等,。雖然納微的成立較晚,，但是增長極快。2020年7月納微宣布出貨超過5百萬片氮化鎵產(chǎn)品,。2021年5月初,，一年不到該公司的出貨數(shù)量就增加到了兩千萬片，市占率與老牌功率半導(dǎo)體企業(yè)Power Integration不分伯仲,。攜此勝勢,，同月納微宣布公司將與特殊目的收購公司（SPAC）Live Oak Acquisition Corp. II合并，計劃2021年9月以10.4億美元估值在納斯達(dá)克上市,，領(lǐng)先于其他氮化鎵初創(chuàng)企業(yè),。

　　納微的氮化鎵產(chǎn)品

　　納微能處于氮化鎵功率器件領(lǐng)先地位主要取決于兩點(diǎn)，一是集成的技術(shù)路線，二是外包的生產(chǎn)合作模式（之后的章節(jié)里再來闡述）,。技術(shù)路線方面,，納微采用Gan-on-Si技術(shù)平臺和平面GaN HEMT設(shè)計，使得基于硅工藝的芯片部分可以與氮化鎵功率部分處于同一芯片上,。因此,，納微的氮化鎵集成芯片，或稱為GaNFast,，把氮化鎵器件,、驅(qū)動、控制和保護(hù)集成到了一起,，簡化電路開發(fā)難度,，提高了功率密度。

　　與氮化鎵單管和硅單管相比,，氮化鎵集成芯片綜合性能較強(qiáng),。但是由于近期移動設(shè)備快充的需求爆發(fā)和成熟氮化鎵產(chǎn)品的稀缺性，氮化鎵功率器件只要有優(yōu)良的可靠性和產(chǎn)品質(zhì)量,，能夠量產(chǎn)供應(yīng)，那么無論是集成芯片還是單管產(chǎn)品,，都能得到市場的認(rèn)可,。在投資者大會和分析師大會上，納微提到其產(chǎn)品生產(chǎn)良率已經(jīng)超過90%,，交期只要12周,，這意味著納微的產(chǎn)品成本和產(chǎn)能均可控，故而市占率領(lǐng)先,。業(yè)內(nèi)其他頭部企業(yè),，包括同樣提供氮化鎵集成芯片的Power Integration，以及提供氮化鎵單管的GaN System和英諾賽科,，產(chǎn)品出貨量也已達(dá)到千萬片的水平,。

　　納微CTO Dan Kinzer透露公司將以每年推出一代產(chǎn)品的速度更新?lián)Q代。第一代產(chǎn)品在2019年底2020年初量產(chǎn),，第二代和第三代產(chǎn)品分別在2020年底和在2021年上半年推出,。預(yù)計第四代產(chǎn)品今年年底面世。納微同時也在開發(fā)第五代的氮化鎵集成芯片產(chǎn)品,。每一代產(chǎn)品較上一代不僅有性能的提高,，而且?guī)沓杀镜慕档停ê竺嬖斒觯?/p>

　　納微的銷售與財務(wù)數(shù)據(jù)

　　根據(jù)納微的歷次新聞稿，筆者整理出了該公司的累計出貨量,。從圖上來看,，出貨量從2020第三季度起至今基本是線性增長，預(yù)計到2021年底累計出貨量達(dá)到三千二百萬片,，即2021年全年出貨量兩千萬片,，平均每月出貨量一百七十萬片,。考慮到近期公司高層在采訪中提到,，月銷量已經(jīng)增加到了兩百萬片,，那么2021年全年出貨量可能在兩千兩百萬片以上。另有市場傳言納微今年可以取得Apple手機(jī)與所有主流Android手機(jī)品牌的快充訂單,，那么今年的出貨量可能超過兩千五百萬片,。

　　根據(jù)納微提供的營收數(shù)據(jù)，2021年氮化鎵集成芯片的收入為兩千七百萬美元,。因此納微產(chǎn)品2021年銷售均價（ASP）為每片$1.2左右（競爭對手GaN System也宣布其小電流氮化鎵單管在大量訂貨時價格低于$1）,。再從招股書中的65W手機(jī)快充的物料成本曲線中，可以得知氮化鎵集成芯片占總物料成本的50%左右,。

　　納微目前錄入的市場機(jī)會（Opportunity Pipeline）在2021-2026年內(nèi)總計6.8億美元,。其中一億美元為已經(jīng)贏得的設(shè)計，主要來自小米,、戴爾,、Oppo和LG等客戶的快充產(chǎn)品。其余的5.8億美元項目還在競標(biāo)中,。從CEO Gene Sheridan的演講內(nèi)容中分析,，猜測主要來自于微型逆變器龍頭Enphase Energy。

　　作為一家初創(chuàng)企業(yè),，納微的毛利潤率為46%,，在功率半導(dǎo)體行業(yè)中表現(xiàn)良好（onsemi: 38.3%; littelfuse: 37.9%; diodes: 36.3%）。根據(jù)公布的財務(wù)模型,，公司預(yù)期2026年可實(shí)現(xiàn)更高的毛利潤率（55%-60%）,。與同為第三代半導(dǎo)體供應(yīng)商的科銳半導(dǎo)體相比，納微預(yù)期毛利潤率較高,，固定資產(chǎn)投資低,，EBITDA更高。究其原因是科銳為IDM模式,，而納微為Fabless模式,。兩家企業(yè)采用不同的生產(chǎn)模式是由于價值鏈和終端客戶決定的。根據(jù)參考文章中分析,，碳化硅襯底的成本約占總成本的50%,，外延生長的成本約占20%，制造和封測的成本僅占30%,，也就是說科銳這樣的碳化硅生產(chǎn)商必須要盡量從襯底開始垂直整合,，才能占據(jù)大部分的價值鏈，獲得更多的產(chǎn)值。此外,，碳化硅應(yīng)用目前集中于工業(yè)和電動汽車,，后者對汽車級產(chǎn)品的要求使得碳化硅這樣的關(guān)鍵器件必須滿足可追溯性和穩(wěn)定的供應(yīng)鏈，因此科銳,、英飛凌和安森美等碳化硅供應(yīng)商不得不采用IDM模式,。

　　而氮化鎵則不然，GaN-on-Si的硅襯底成本很低,，外延占成本的50%,，剩余的器件制造、封裝和測試的產(chǎn)值比例更高,。又因?yàn)榈壍闹饕獞?yīng)用目前主要是消費(fèi)電子,，因此納微和GaN System等氮化鎵初創(chuàng)企業(yè)可以采用生產(chǎn)外包的方式專注于產(chǎn)品開發(fā)和市場推廣。

　　納微CFO Todd Glickman透露該公司固定資產(chǎn)投資至多5%,，將主要用于測試設(shè)備的購買,。與投資碳化硅測試相比，在氮化鎵測試方面的有限投資可以讓納微在氮化鎵價值鏈中占據(jù)更大比例的產(chǎn)值,。筆者猜測納微未來可能采用類似芯源系統(tǒng)（MPS）的semi-Fabless模式,，即公司自行開發(fā)工藝在多個代工廠生產(chǎn)，以期獲得代工定價權(quán)與靈活的生產(chǎn)布局,，同時通過自有的測試設(shè)備和產(chǎn)能加快產(chǎn)品開發(fā),，加強(qiáng)質(zhì)量管控。

　　納微的生產(chǎn)合作

　　在2017年之前,，納微就與臺積電和封測廠Amkor建立了深度的合作關(guān)系。目前納微的氮化鎵集成芯片大多采用臺積電第一代6英寸GaN-on-Si技術(shù)平臺,，預(yù)計2021年開始逐漸遷移至臺積電近期推出的第二代GaN-on-Si技術(shù)平臺,。新一代GaN-on-Si不僅基于8英寸襯底，而且據(jù)報道FOM（Figure of Merit）比上一代提高50%,，從側(cè)面印證了納微關(guān)于年降本20%的規(guī)劃,。

　　同時，臺積電也在積極擴(kuò)充產(chǎn)能,。據(jù)BusinessKorea報道,，TSMC去年只有3-4臺MOCVD，6寸GaN-on-Si的產(chǎn)能只有每月1.5至2千片,。但是今年上半年媒體報道臺積電再從Aixtron購買了16臺設(shè)備,，并且把部分外延片訂單轉(zhuǎn)包給晶電（Epistar），使得未來氮化鎵產(chǎn)能可到每月一萬片以上,。納微透露該公司在臺積電的產(chǎn)能將在2022年增加300%,。同樣在臺積電代工的GaN System也宣布，在臺積電的2021年產(chǎn)能將較2017年擴(kuò)充40倍。

　　可見,，納微所在的氮化鎵功率器件產(chǎn)業(yè)鏈已經(jīng)找到了一條又長又濕的雪道——氮化鎵功率器件出貨增加==> 代工廠產(chǎn)能利用率增大 ==> 代工廠擴(kuò)充產(chǎn)能 ==> 產(chǎn)能有保障,，單位成本降低 ==> 終端產(chǎn)品物料成本降低 ==> 銷量增加，氮化鎵市占率提高 ==> 氮化鎵器件原廠獲得更多訂單,，出貨增加……

　　納微的未來展望

　　在投資者大會中,，Glickman透露公司將以每十二個月推出一代產(chǎn)品的速度更新?lián)Q代，每一代新產(chǎn)品將帶來20%的成本下降,。Glickman提到其中八成的成本降幅,，即16%，將讓利于客戶,。另外,，考慮到未來更大的生產(chǎn)規(guī)模帶來的材料采購成本降價，還能給客戶帶來額外1%左右的成本降幅,。綜上,，預(yù)計納微產(chǎn)品的ASP在2022年就能降到一美元左右。

　　目前移動設(shè)備充電器占據(jù)了納微的絕大部分營收來源,。對未來的市場,，納微預(yù)估2026年氮化鎵的市場規(guī)模為21億美元，占功率器件的總市場規(guī)模的15.9%,，較2020年增加50倍,。未來70%以上的市場將來自移動設(shè)備之外，包括電動汽車和新能源等,。

　　納微預(yù)測2026年公司將占據(jù)30%的市場份額,，達(dá)到6.4億美元營收。為實(shí)現(xiàn)這個目標(biāo),，納微著眼于以下幾個新興應(yīng)用,。

　　第一個市場是太陽能逆變器，市場規(guī)模為每年10億美元,。目前納微在這個市場找到了5億美元的市場機(jī)會（2023-2030）,，主要來自Enphase。筆者預(yù)測這將是移動設(shè)備和消費(fèi)電子之后,，納微氮化鎵產(chǎn)品的又一個重要應(yīng)用領(lǐng)域,。

　　第二個是數(shù)據(jù)中心電源。預(yù)計未來服務(wù)器增量為每年一千三百萬臺,，每臺服務(wù)器至多用到價值75美元的氮化鎵器件,，市場規(guī)模也在每年10億美元左右。納微計劃通過使用氮化鎵器件,，將服務(wù)器電源從目前普遍使用的12V中間總線架構(gòu)（IBA）,，轉(zhuǎn)變到48V直接到低壓的分比式電源架構(gòu)（FPA）,。

　　第三個市場也是目前市場潛力最大的電動汽車應(yīng)用。氮化鎵器件將主要用于車載充電器（OBC）和DC/DC中,，取代現(xiàn)有的超結(jié)MOSFET （Super Junction MOSFET）,。Sheridan透露納微已與一家頭部整車廠共同開發(fā)20kW車載充電器，每臺可用到價值50美元的氮化鎵集成芯片,，2025-2030年市場機(jī)會達(dá)到4億美元,。另外，納微也與Brusa Elektronik建立合作關(guān)系進(jìn)軍汽車市場,。

　　值得注意的是,，新興應(yīng)用的拓展需要更多的營銷成本（SG&A）。因此,，在納微上市后公布詳細(xì)財務(wù)數(shù)據(jù)時,，需要密切關(guān)注營銷成本在營收中的占比變化，這將決定公司是否能夠?qū)崿F(xiàn)25%的EBITDA目標(biāo),。

　　總結(jié)

　　納微半導(dǎo)體成立雖然不過數(shù)年,，但是已經(jīng)站到了行業(yè)領(lǐng)先位置。通過特有的氮化鎵集成芯片技術(shù),，出貨量自2020年起增長很快,。綜合公司對未來生產(chǎn)的規(guī)劃，對新興應(yīng)用的拓展,，以及披露出來的財務(wù)模型,，納微半導(dǎo)體發(fā)展可期。待公司上市公布詳細(xì)財務(wù)數(shù)據(jù)時,，需要密切關(guān)注營銷成本和固定資產(chǎn)投資占比的變化,，以及來自移動設(shè)備應(yīng)用之外的收入，確認(rèn)公司發(fā)展保持在規(guī)劃的軌道上,。