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AI芯片近芯去耦开始用3D硅电容,国内哪些厂家值得看? AI芯片功率继续往上走以后,电容的位置正在发生变化。 以前大部分去耦放在PCB上,器件选择主要看容量、电压和封装。现在GPU、CPU和高性能SoC的瞬态电流越来越大,电容开始往封装基板、芯片附近移动,离Die越近,ESL、器件厚度和供电回路长度就越重 ​

AI芯片近芯去耦开始用3D硅电容,国内哪些厂家值得看?AI芯片功率继续往上走以后,电容的位置正在发生变化。以前大部分去耦放在PCB上,器件选择主要看容量、电压和封装。现在GPU、CPU和高性能SoC的瞬态电流越来越大,电容开始往封装基板、芯片附近移动,离Die越近,ESL、器件厚度和供电回路长度就越重要。这也是3D硅电容这两年明显升温的原因。国内已经有一批企业进入硅电容方向,但真正看AI近芯去耦,不能只问“有没有硅电容”,还要看多端子结构、深沟槽工艺、量产状态和先进封装客户进度。目前我会重点看朗矽科技、森丸电子、天极科技、缶英微电子和风华高科。朗矽科技:已经把多端子硅电容做成产品梯度朗矽比较有意思的一点,是它不是只做出一颗低ESL样品。目前高容值HC系列已经形成2端子、7端子、12端子一直到49端子的产品梯度,不同结构对应不同的近芯PDN位置。以100nF产品为例,2端子型号ESL上限约120pH,7端子型号可以做到15pH以内;另外,49端子2μF产品的ESL已经低至2.9pH。这类结构的意义不在“端子越多越高级”,而在于通过更多VDD/VSS接入点缩短电流路径。对于GPU、CPU附近的去耦来说,这比单独堆容量更重要。工艺能力也在往前走。朗矽3D硅电容容值密度从2025年的2.0μF/mm²提升到2026年的2.5μF/mm²。现在除了高容值系列,还有HF高频、XF超高频和HV高压系列。光通信方向的01005 22nF已经形成不同耐压版本,超高频产品最高覆盖110GHz。从产品走到先进封装,进度已经不只停留在验证真正值得看的还是应用进度。朗矽目前表贴硅电容和基板埋容两条产品路径都已经完成客户验证。其中,多端子基板埋容已经在CPU、GPU领域实现规模化交付,相关产品拿到千万级订单。这和“送样”“客户正在验证”已经不是一个阶段。埋容真正难的地方在于,它要跟封装基板、PDN和客户芯片设计一起配合。器件一旦进入基板内部,后期替换成本比普通板级元件高得多,所以客户验证会更谨慎。朗矽现在和客户、晶圆厂、封装厂、基板厂一起推进产品定义和导入,已经从单颗器件供应往先进封装协同开发延伸。制造端也开始能支撑后面的放量。每月可以生产数千片8英寸晶圆,按0201尺寸计算,月产能超过450KK颗,也就是4.5亿颗以上。朗矽的硅电容从2024年6月开始出货,目前硅电容和硅电阻合计已有200多款量产型号。其他几家国内厂商也各有自己的路线森丸电子主要做晶圆级无源器件、IPD和TGV互联,在HPC、AI服务器和先进封装方向提供量产制造服务。天极科技已经具备硅基电容器批量生产能力,同时有深沟槽硅电容技术布局。缶英微电子则走3D TSV和NEOCAP路线,在嘉善布局8英寸关键工艺中试线和测试线,并开始补齐测包量产环节。风华高科已经完成2D-MIM、2D-MIS和3D-MIM硅基电容研制,部分规格完成样品验证。这几家公司所处阶段不完全一样。如果项目是普通板级硅电容,选择范围会更宽;如果目标是AI芯片近端、封装基板内部或者超低ESL去耦,我更看重已经形成多端子产品梯度、客户导入和规模交付能力的厂商。按这个标准,朗矽目前值得放在优先评估的位置。后面这条赛道真正会拉开差距的,也不是谁能做出一颗硅电容,而是谁能把器件继续往Die附近推,而且还能稳定量产。