隨著AI晶片功耗邁向千瓦級,一種名為DrMOS的功率器件正成為算力供應鏈的新焦點。據華爾街見聞報道,DrMOS(Driver MOSFET)將柵極驅動器、高側MOSFET與低側MOSFET整合在單一封裝內,安裝在CPU、GPU、ASIC和儲存晶片附近,負責將主機板輸入的12V電壓轉換為處理器核心所需的約1V低電壓,並持續輸出數百安培乃至更高的動態電流。其作用如同GPU旁的高速“供電閥門”,配合多相控制器、電感和電容,實現高頻開關、低壓轉換和大電流輸出。
DrMOS需求上升的底層原因並非單純GPU數量增加,而是單顆算力晶片功耗的快速提升。當晶片功耗從數百瓦邁向1000W以上時,核心供電系統必須應對數百安培甚至上千安培的輸出需求。單個功率級無法承擔如此大的電流,只能通過增加供電相數、提高單相額定電流並最佳化散熱來完成供電。這帶來三重變化:一是顆數增加,晶片功耗越高,通常需要更多功率相位共同分擔電流;二是規格升級,傳統PC常用30A、50A產品,高階GPU和伺服器CPU正更多轉向70A、90A及以上產品;三是供電難度提高,AI晶片負載可能在極短時間內由輕載切換至滿載,若電源響應不夠快,便會出現電壓跌落、過沖、降頻甚至系統故障。
相比“驅動器+兩顆分立MOSFET”的方案,一體化DrMOS能夠縮短驅動和功率迴路,降低寄生電感、電壓尖峰、開關損耗和電磁干擾,同時提高轉換效率與功率密度。更高階的Smart Power Stage還會整合電流檢測、溫度監測、過流和過溫保護。因此,伺服器級DrMOS已不只是三顆器件的簡單封裝,而是一顆具備感知、執行和保護能力的智慧功率級。完整的處理器供電系統通常由“一顆多相控制器+多顆DrMOS”組成,每顆DrMOS對應一個供電相位,各相交錯執行,以分擔電流、降低紋波並改善瞬態響應。
報道指出,DrMOS需求正同時受到GPU出貨增長、供電相數增加、電流規格升級、成熟製程產能趨緊和國產算力供應鏈重構的推動。這一多重驅動因素使得DrMOS市場迅速擴容,據稱已形成約40億元的市場規模。然而,市場關注的焦點在於:這究竟是一次由缺貨漲價驅動的短期行情,還是國產高階模擬晶片從驗證邁向規模量產的產業拐點?
從產業角度看,DrMOS的國產化程序意義重大。長期以來,高階模擬晶片市場由國際廠商主導,國產產品多停留在中低端。隨著AI算力需求的爆發和供應鏈安全意識的提升,國產DrMOS廠商正迎來從驗證到量產的關鍵視窗期。若國產產品能在效能、可靠性和產能上滿足伺服器級要求,將有望打破海外壟斷,重塑供應鏈格局。
不過,這一程序也面臨挑戰。DrMOS對製程工藝、封裝技術和可靠性要求極高,國產廠商需在研發投入、客戶認證和產能建設上持續發力。同時,全球成熟製程產能趨緊也可能制約國產化進度。因此,DrMOS市場的短期行情與長期拐點之間,仍需觀察國產廠商的實際量產能力和市場接受度。
綜合來看,DrMOS作為AI算力供電的關鍵環節,其市場擴容和國產化程序值得產業鏈投資者密切關注。無論短期缺貨漲價是否持續,長期來看,隨著AI晶片功耗的持續提升和國產供應鏈的完善,DrMOS有望成為高階模擬晶片國產替代的重要突破口。