SiC（碳化矽）和GaN（氮化鎵）無疑是這輪黃金周期中的“主角”。
2026年盛夏，功率半導體行業迎來了一場多年未見的漲價潮。據21世紀經濟報導，全球近20家模擬及功率半導體企業即將於7月1日啟動新一輪漲價。
英飛凌年內第二次發函，德州儀器5月率先出手。國內廠商同樣密集跟進：揚傑科技自7月1日起將全系列產品價格調漲10%至15%，立昂微自6月15日起對功率晶片業務全系產品調漲10%至15%。
漲價之外，交期也在拉長。主流功率半導體交貨周期已普遍延至30周以上。
一家晶片廠商人士向《科創板日報》直言：“AI相關的電源功率訂單爆滿，根本做不過來。”
這不是一次普通的周期反彈。AI資料中心功耗的指數級攀升，正在把功率半導體從幕後推到台前。
01. 功率半導體：每一度電的“精算師”
功率半導體的核心功能，簡單說就四個字：變壓、變頻。
電網輸出的交流電是高壓、低頻的，而GPU、CPU需要的是低壓、高頻的直流電。從電網到晶片，電能要經過多次轉換：降壓、整流、穩壓、濾波，每一次轉換都伴隨損耗。功率半導體就是在這個過程中充當“開關”，以極快的速度切斷和導通電流，完成電壓和頻率的變換。
產業鏈長什麼樣？功率半導體產業鏈分為上中下游三層。
上游是半導體材料及裝置供應，包括矽片、SiC/GaN襯底外延、光刻機、電子特氣等，其中材料襯底技術壁壘最高，高端環節仍由海外主導，國產正加速替代。
中游涵蓋晶片設計、製造和封裝測試，按整合度可分為功率分立器件（MOSFET、IGBT等）和功率IC兩大類。
下游應用市場極為廣泛：工業控制、新能源汽車、消費電子、通訊裝置、智能電網……AI資料中心正成為增速最快的細分市場。
市場有多大？據Global Market Insights資料，全球功率半導體市場2025年估值約557億美元，預計2026年達588億美元，2035年有望達到975億美元，年複合增長率約5.8%。中國市場方面，中商產業研究院資料顯示，2025年中國功率半導體市場規模約1871億元，2026年預計突破2080億元。
更值得關注的是結構變化。據Yole資料，全球功率半導體市場規模有望從2025年的289億美元增至2030年的433億美元，年複合增長率達8.7%，其中AI資料中心相關規模2030年將達106億美元，佔比近四分之一。
02. 材料革命：GaN年增近50%，SiC複合增長25%
功率半導體的性能，歸根結底由材料決定。目前行業正從單一的矽時代，走向矽（Si）、碳化矽（SiC）、氮化鎵（GaN）三者平行的新格局。
矽（Si）是行業的“壓艙石”：成本低、工藝成熟，在中低壓場景中仍具統治力。但它的物理性能已逼近天花板。
碳化矽（SiC）則是當之無愧的“高壓王者”。它的禁頻寬度是矽的3倍，擊穿場強是矽的10倍，熱導率是矽的3倍。這意味著SiC器件可以在更薄的漂移層上承受更高電壓，同時散熱更好、損耗更低。據Mordor Intelligence資料，全球SiC功率半導體市場2025年規模約27.3億美元，預計2030年增至84.1億美元，年複合增長率達25.24%。SiC的“主戰場”是1200V及以上的高壓場景：電動汽車主驅逆變器、電網級固態變壓器、高壓直流輸電等。
氮化鎵（GaN）是高頻時代的“新貴”。它的電子遷移率極高，開關速度比矽快一個數量級，特別適合高頻應用，頻率越高，變壓器、電感等被動元件就可以做得越小。
據國元證券報告，全球GaN功率半導體市場規模將從2025年的5.5億美元提升至2030年的41.5億美元，年複合增長率約49.8%。Yole則預測功率GaN器件市場將以42%的年複合增長率從2024年的3.55億美元增長至2030年的約30億美元。智慧型手機仍是當前最大應用場景，但佔比預計從高位下降至2030年的28.9%；資料中心有望成為增速最快的增量市場，2030年佔比預計提升至37.3%。
目前來看，SiC與GaN並非替代關係，而是分工協作：SiC主攻“高壓大功率”，GaN主攻“高頻高效率”。在AI資料中心場景中，有機構提出“SiC向左，GaN向右”的市場格局，SiC有望統領機房側應用，而GaN有望在機櫃內大規模滲透。
03. 三年複合增長82%：AI資料中心需要多少功率半導體
AI資料中心，正在成為功率半導體行業增速最快、價值量最高的增量市場。
功耗有多誇張？輝達A100單伺服器功率約6.5kW，B300已提升至約15kW，而下一代Rubin平台的單機櫃功率將突破600kW。全球資料中心電力需求預計到2030年將達到240至280GW，較2025年約115GW的水平翻倍以上。
功率的急劇攀升，倒逼資料中心供電架構從傳統的400V交流系統向800V高壓直流（HVDC）架構轉型。
傳統架構的效率有多低？從變壓器到UPS到PDU到伺服器PSU到VRM，歷經四到五個轉換環節，端到端效率僅約85%至88%，意味著每100千瓦機架有12至15千瓦的電力以熱量形式白白耗散。而800V HVDC架構將AC-DC轉換集中化，用直流母線直接供電到機櫃，移除了雙轉換UPS、機架級降壓變壓器和PDU，以及每台伺服器獨立的AC-DC電源。
來源：摩根大通《First Principles-AI Power Infrastructure》（2026年6月25日）
據摩根大通報告，這一遷移分為三個階段：當前（2026至2027年），傳統215V至400V交流架構仍佔主導；短至中期（2027年下半年至2028年），輝達Kyber機架計畫於2027年量產，800V原生機架開始規模放量；中至長期（2028年以後），固態變壓器將直接把中壓交流電轉換為800V直流。
從電網到晶片，半導體含量層層遞進：
電網側，固態變壓器（SST）取代傳統銅鐵變壓器，固態斷路器（SSCB）取代機械斷路器，兩者皆以SiC為核心。英飛凌預計SST市場2030年將超過10億美元。
儲能側，AI負載的劇烈波動需要電池儲能系統（BESS）作為緩衝，每個ESS都需要雙向DC-DC轉換器和電池管理晶片。
機櫃側，800V轉48V/12V的中間匯流排轉換（IBC），是GaN的“甜蜜點”。
晶片側，最後一級的電壓調節模組（VRM）將電壓降至GPU所需的亞1V等級，同時提供數百安培的電流。VRM正從“橫向供電”向“垂直供電”演進。
市場規模有多大？摩根大通預測，AI功率半導體市場規模將從2025年的約27億美元飆升至2028年的約160億美元，三年複合增長率高達82%，樂觀情景下可突破200億美元。當前每千瓦半導體含量約為175美元（據英飛凌披露），公司給出的指引區間為100至250美元。
從材料維度看，摩根大通預計2028年矽市場規模約112億美元，SiC約31億美元，GaN約17億美元。摩根大通預計SiC每千瓦含量將從當前的30美元長期提升至60美元，GaN從3美元躍升至46美元。Yole預測SiC、GaN在資料中心的規模複合增長率分別達29.5%和46.3%。
04. 漲價潮：交期30周，漲幅最高25%
2026年以來功率半導體的密集漲價，本質上是供給剛性約束與AI需求爆發的共振。
需求端，AI資料中心是最大的增量來源。據央視財經報導，安徽滁州某功率半導體企業產線已調整為兩班倒，訂單排產周期延伸至四至五個月。主流功率半導體交期已普遍拉長至30周以上，部分高壓器件更長，銷售端已從單純漲價演變為“漲價+缺貨”並存。
供給端，功率半導體產能擴張緩慢。台積電、三星陸續削減八英吋晶圓產能，據TrendForce預估，2026年全球八英吋產能將正式進入負增長。2026年全球前十大晶圓代工廠的平均八英吋產能利用率已回升至近90%。
漲價結構呈現明顯分化：AI伺服器、資料中心專用電源管理晶片及高壓訊號鏈模擬晶片漲幅為15%至25%；工業自動化、儲能隔離晶片漲幅為10%至15%；低端消費類品類調價溫和。
業內人士判斷，本輪漲價周期仍將持續一段時間，行業將加速低端產能出清，市場份額將向具備IDM全鏈條能力、且涉足高景氣賽道的頭部晶片企業集中。
05. 競爭格局與風險：英飛凌佔近兩成，44條產線在路上
全球功率半導體市場目前仍由歐美、日系IDM大廠主導。據Global Market Insights資料，2025年英飛凌以超過19.5%的市場份額位居全球第一，前五名企業（英飛凌、安森美、德州儀器、意法半導體、三菱電機）合計佔據45.5%的市場份額。在汽車功率半導體細分市場，英飛凌以約24.2%的市佔率位居首位。
中國廠商正在快速崛起。據英飛凌2025財年第二季度財報，2024年全球功率半導體市場中，士蘭微以3.3%的市場份額躍升至全球第六，比亞迪以3.1%位居第七。在GaN功率器件領域，據DIGITIMES調查資料，英諾賽科2025年全球市佔率約32%，穩居龍頭地位。英諾賽科也是全球首家實現8英吋矽基氮化鎵晶圓量產的企業。
日本功率半導體產業近期出現重大整合。2026年3月27日，羅姆、東芝與三菱電機宣佈簽署諒解備忘錄（MoU），計畫整合三方功率半導體業務並成立合資公司。據Omdia資料，若三方整合完成，新公司市佔將達約11.3%，躍居全球第二，僅次於英飛凌。
要注意的是，功率半導體具有明顯的周期屬性，若AI資料中心建設節奏放緩或下游需求不及預期，行業可能面臨景氣回落。全球GaN晶圓線建設加速，據國元證券報告，截至2025年全球建成及在建GaN晶圓線合計約44條，若產能集中釋放而需求增速放緩，可能引發價格競爭。
SiC與GaN雖處滲透率提升階段，但若矽基器件在性能上取得突破或新型半導體材料加速產業化，可能改變現有競爭格局。功率半導體產業鏈高度全球化，地緣衝突、貿易摩擦、原材料出口管制等因素可能衝擊供應鏈穩定。部分功率半導體公司股價已大幅上漲，若實際業績不及市場一致預期，可能面臨估值回呼壓力。
06. 功率半導體的“黃金五年”
功率半導體正站在一個結構性增長的起點上。
短期看，漲價周期仍將持續。AI資料中心、新能源、太陽能儲能三大需求同時爆發，而多數新產能預計在2026年底或2027年後才會釋放。
中期看，AI資料中心是最大的確定性增量。據Yole預測，全球功率半導體市場規模有望從2025年的289億美元增至2030年的433億美元，年複合增長率達8.7%，其中AI資料中心相關規模2030年將達106億美元，佔比近四分之一。800V HVDC架構普及、固態變壓器商業化、垂直供電滲透，每一重技術變革都在提升單千瓦的半導體含量。
長期看，汽車電動化與智能化是另一條重要的增長曲線。OBC從6.6kW向22kW升級、48V架構的普及、雷射雷達和ADAS對低壓高功率負載的需求，都在為功率半導體開闢新的應用場景。
功率半導體，正在成為AI時代不可或缺的“電能算力”底座。它的價值，不僅在於“開關”電能的物理功能，更在於支撐算力持續擴張的基礎設施能力。理解了功率半導體，就理解了AI時代的能源邏輯。 (產聯社CLS)