La più grande fonderia al mondo prevede di riconvertire la sua Fab 5 di Hsinchu, attualmente utilizzata per il GaN, per il packaging avanzato la cui domanda è in fortissima crescita.
Il mercato dei semiconduttori al nitruro di gallio (GaN) sta vivendo un momento di riorganizzazione profonda, e i movimenti degli attori chiave ne sono una prova concreta. Da una parte Navitas Semiconductor ha annunciato un nuovo accordo strategico con Powerchip Semiconductor Manufacturing Corporation (PSMC) per avviare la produzione di dispositivi GaN su wafer da 200 mm presso Fab 8B di Zhunan, a Taiwan. Dall’altra, TSMC, fino ad oggi uno dei fornitori principali di Navitas, sembra pronto a uscire dal mercato GaN entro luglio 2027.
L’accordo tra Navitas e PSMC
Secondo quanto dichiarato da Navitas, la collaborazione con PSMC permetterà di produrre dispositivi GaN-on-silicon a 200 mm utilizzando un processo CMOS da 180 nm, già ottimizzato per alte prestazioni, efficienza e integrazione. Fab 8B, operativo dal 2019, supporterà le famiglie di dispositivi da 100V a 650V, indirizzando applicazioni in piena espansione come data center AI a 48V, veicoli elettrici, impianti fotovoltaici e domotica. I primi dispositivi saranno qualificati nel quarto trimestre del 2025, con l’avvio della produzione per la linea a 100V previsto nella prima metà del 2026. Le versioni da 650V, oggi ancora prodotte da TSMC, verranno gradualmente trasferite a PSMC nei prossimi 12÷24 mesi.
Navitas sottolinea che il processo produttivo GaN-on-Si a 200 mm, su nodo a 180 nm, consente di ottenere dispositivi a densità di potenza più elevata, più veloci e con costi inferiori, grazie a rendimenti di produzione migliorati. L’obiettivo dichiarato è quello di rafforzare la catena di fornitura, accelerare l’innovazione e raggiungere una maggiore efficienza in un mercato che si prepara a volumi sempre più importanti.
TSMC si ritira, puntando sul packaging avanzato
Nel frattempo, secondo quanto riportato da numerose fonti, TSMC si prepara a dismettere gradualmente la produzione GaN entro luglio 2027 e a riconvertire l’impianto Fab 5 di Hsinchu, attualmente dedicato al GaN, verso attività di packaging avanzato. Il passaggio sarà già operativo da luglio 2025 e avverrà sfruttando le cleanroom esistenti per accelerare il ramp-up di tecnologie come CoWoS, Wafer-on-Wafer (WoW) e Wafer-Level System Integration (WLSI), molto richieste in ambito AI.
Gli analisti indicano che dietro la scelta di TSMC c’è una crescente pressione competitiva da parte dei produttori cinesi, che ha reso poco profittevole continuare a investire in una produzione su scala relativamente limitata come quella del GaN. L’azienda avrebbe preferito reindirizzare risorse verso nodi avanzati e packaging, settori considerati più strategici e redditizi.
TSMC sembra anche aver ridotto gli investimenti in nodi maturi, vendendo parte delle apparecchiature di produzione alla controllata Vanguard International Semiconductor (VIS), e avviando una razionalizzazione degli impianti a 6 e 8 pollici.
Perché Navitas ha scelto PSMC
Navitas, principale cliente GaN di TSMC, rappresenta oltre il 50% della produzione GaN dell’azienda, con un output mensile di 3.000–4.000 wafer da 6 pollici. Alla luce del disimpegno di TSMC, la scelta naturale per Navitas sarebbe potuta ricadere su VIS. Tuttavia, la decisione è ricaduta su PSMC per motivi tecnici e di compatibilità. Mentre TSMC e PSMC utilizzano entrambi la tecnologia GaN-on-Silicon, più semplice ed economica, VIS si basa sulla piattaforma GaN-on-QST, più complessa e costosa. Per garantire continuità produttiva ed efficienza economica, Navitas ha quindi optato per mantenere la propria architettura GaN-on-Si e trasferirla in toto a PSMC.
Prospettive
L’accordo con PSMC segna una nuova fase per Navitas, che conferma il proprio impegno nella leadership tecnologica nel settore GaN, con applicazioni che vanno dai rack AI da 1 MW in collaborazione con NVIDIA ai nuovi caricabatterie GaNFast da 650 V per Enphase e ai sistemi OBC per veicoli elettrici adottati da Changan Automobile. Allo stesso tempo, la progressiva uscita di TSMC dal GaN evidenzia un riassetto strategico nel mondo delle fonderie, con i grandi player sempre più concentrati sui segmenti a maggior crescita e marginalità.
