整合式電壓調節器：技術與兩筆交易

本片不構成投資建議。本片彙整公開資料，資料截至 2026 年 11 月 2 日；公司數據為各公司自己的說法。MESH 曾是 Empower 的投資人，而 MESH 或其合夥人也可能與片中提到的其他公司有往來關係。

逐字稿

0:00 · 開場

這支影片要介紹整合式電壓調節器，以及建立在它之上的兩筆交易，亞德諾，也就是ADI，以15億美元收購了Empower，而在2026年11月2日，安森美同意以6億美元現金收購Ferric，另加最高1.75億美元，我們會談到物理原理、技術本身、這兩筆交易，為什麼是現在，以及哪些事尚未獲得證實，先從問題談起。

0:29 · 問題所在

功率等於電壓乘以電流，而AI晶片讓這兩者都往不利的方向走，一篇有輝達共同作者的論文指出，輝達資料中心GPU的功率，在2020年到2024年間增為3倍，達到1,200瓦，核心電壓目前則是0.65到0.8伏特，於是電流暴增，一顆700瓦的GPU，在12伏特下需要60安培，但在0.8伏特下，需要875安培，ADI現在已經在談，電流達6,000安培的下一代晶片，電阻損耗隨電流的平方增加，而通往晶片的最後一段，要承載全部的電流，英特爾的一份簡報，經電子報Chipstrat轉述，呈現了這個效應，以每顆GPU 1千瓦來看，輸入功率有66%轉為有效運算，電阻損耗則是89瓦，在預估的5千瓦下，這個比例降到42%，電阻損耗達2.2千瓦，英特爾的模型顯示，封裝內的調節器，能把這部分損耗降到476瓦，這是模型推算，而且出自一家正在推銷這種封裝的公司，第二個問題是速度，當晶片的用電需求突然跳升，電壓就會下滑，這就是電壓驟降，電路板上的調節器，頻率約1兆赫，大約每微秒只能調整一次，所以晶片會一直以較高的電壓運作，以防萬一，這就是保護帶，功率與電壓的平方成正比，所以10%的電壓裕度，大約要多耗20%的功率，更快、而且更靠近晶片的調節器，能讓設計者縮小這個裕度，所宣稱的節能效益，很大一部分就來自這裡，那麼，電壓調節器是什麼？

2:26 · 運作原理

通常就是降壓轉換器，一個開關以極快的速度，把輸入反覆接通又切斷，而它導通的時間比例，決定了輸出電壓，接著電感和電容，會把這些脈衝撫平，很多組會並聯運作，每一組稱為一個相位，英飛凌表示，處理器周圍的幾個板上模組，加起來可以超過2,000安培，目前的電路板，通常先把48伏特降到12伏特，再由晶片周圍的調節器降到1伏特以下，電流因此是從側邊橫向送入，輝達計畫轉向800伏特，改變的是這條鏈的頂端，而不是最後這一吋，解法是把最後一級移得更近：移到電路板背面，封裝背面，或是封裝內部，整合式電壓調節器，簡稱IVR，把轉換器的大部分，包括電感和電容，都整合進單一晶片，各家業者把這條界線，劃在不同的位置，接下來談技術，要放到晶片附近，電感和電容就必須縮小。

3:34 · 關鍵技術

而要縮小它們，就需要切換得更快，但每一次切換都要耗能，所以頻率越高，損耗越大，這就是核心的取捨，某款板上模組最高可達2兆赫，Ferric的規格書則寫著，典型值為15兆赫，要切換得快，就需要不同的開關，Empower採用和GPU一樣的FinFET電晶體，輸入電壓為3.3伏特，Ferric的規格則是1.8伏特，所以IVR並不會取代整條供電鏈，上游仍需要一級來為它供電，最難的是電感，用晶片金屬層做出的普通線圈，只能提供幾奈亨利，若加上磁芯，可以把它提高到10倍以上，在這一點上，兩家公司走上了不同的路，Power Electronics News指出，Ferric在晶圓上沉積磁性薄膜，而Empower採用高頻的空心電感，電容也在改變，矽電容是在晶圓上蝕刻出深溝槽，在Empower的一個例子中，某個元件的電容量只有一組陶瓷電容的2.5分之1，但串聯電感只有它的80分之1，結果勝過了這組陶瓷電容，速度勝過容量，這個概念並不新，英特爾2013年出貨的Haswell晶片，就內建了整合式調節器，切換頻率140兆赫，依英特爾自己的數據，效率達90%，電感則放在封裝裡，它在大多數伺服器處理器中保留了下來，但在Skylake用戶端晶片上被拿掉了，如今不同的是電流的規模，接下來看公司。

5:23 · Empower與ADI

Empower在2014年，由Tim Phillips，Gene Sheridan和David Lidsky共同創立，Lidsky也是Volterra的共同創辦人，它的AI平台叫Crescendo，Empower宣稱最高可達3,000安培，由50顆調節器提供，2026年的一份型錄，寫的是峰值2,600安培，而2026年的一場展示，呈現了接近1,000安培，ADI表示，電容已經投產，IVR專案也在推進中，有一篇2025年的文章說Crescendo已經出貨，但我們沒有找到量產出貨的證據，ADI在2026年5月19日宣布這筆交易，15億美元，全現金，隨後在7月7日完成交割，有分析師問，一家歷史上曾納入凌力爾特，美信和Volterra的公司，為什麼還需要收購它，執行長Vincent Roche說，產品組合裡有一個缺口，而且時間至關重要，ADI宣稱，運算功耗可降低10%到15%，相當於每吉瓦每年約3,000萬美元，它並未說明依據，Roche表示，這次承接的營收規模相當小，並預期需求將在2027年激增，Ferric是哥倫比亞大學衍生出來的新創公司。

6:46 · Ferric與安森美

由Noah Sturcken和Kenneth Shepard創立，依公司自己的說法，成立於2011年，2013年一款哥倫比亞大學與IBM合作的原型，峰值效率為71%，Ferric的Fe1766規格效率為89%，條件是160安培，將1.8伏特降到0.75伏特，根據Form D申報資料，它只募得約4,100萬美元，它最新的產品，10月時正在送樣，9月的一篇文章，把Ferric定位在設計導入與量產驗證之間，安森美這筆交易是6億美元現金，這是調整前的金額，另加最高1.75億美元，視到2029年為止的營收里程碑而定，它預計在本季完成交割，所以目前是已簽約、尚未交割，安森美把2030年的AI資料中心目標，調高了5億美元，達到30億美元以上，執行長表示，這與這次收購有關，但財務長預期，短期內不會有實質影響，執行長沒有提供Ferric的營收財測，並表示，Ferric正與所有超大規模雲端業者接洽，但沒有點名任何一家，放在一起看，這是對同一個概念的兩種押注，Empower：空心電感，輸入3.3伏特，交易價15億美元現金，之前已募資超過2億美元，Ferric：晶圓上的磁性薄膜，輸入1.8伏特，前期支付6億美元，最多7.75億美元，之前募資約4,100萬美元，兩家都沒有揭露營收，所以無法計算營收倍數，那麼，為什麼是現在？

8:34 · 為何是現在

有四個原因，物理：一位Empower的經理說，到了3,000安培，就開始碰到電遷移的極限，也就是電流會損壞金屬，客戶：Ferric的執行長在2025年表示，貼近晶片的電壓調節，過去是一項錦上添花，但他們還不需要的功能，而這在12個月內就改變了，製造：台積電在2025年表示，IVR將應用在它的先進封裝中，而且已經展示過一款設計，還有，既有大廠選擇了速度，ADI把這一層，稱為AI時代成長最快，增幅最大的類比商機之一，而它選擇了收購，而不是自行開發，這股浪潮不只這兩家，8月，英飛凌同意收購C2i，並以未來的基板整合式調節器為由，10月，Navitas完成了對Claros的收購，邁威爾從2025年起，就提供預先驗證的封裝調節器，合作夥伴包括Empower、Ferric、英飛凌和Monolithic Power，後者的執行長談到Empower時說：我們有自己的解決方案，接下來，看看哪些事還沒被證實。

9:50 · 待解問題

我們沒有找到輝達或AMD的任何公開聲明，把IVR放進具體的產品路線圖，這層關聯目前仍只是推論，台積電自己在2025年的簡報中，把封裝內的架構，標示為「可能的未來」，我們也沒有找到可信、專門針對IVR的市場預測，最接近的，是安森美那5億美元的目標，而那是公司自己的數字，最有力的反方論點是，物理只說要把最後一級移近，並沒有說一定要是封裝內的IVR，垂直供電模組，已經是一門正在運作的生意，Vicor表示，它剛從主力AI客戶那裡，接到一筆大訂單，它宣稱，一級IVR會帶來10%到15%的損耗，這是競爭對手的數字，而且沒有公開的測試，不過Vicor自己也做了兩手準備，表示可以用1.8伏特為IVR供電，兩者混用，可能就是近期的結果，其他風險，散熱：即使效率達到90%，2千瓦的功率，仍會在晶粒附近散出超過200瓦，內製：Futurum指出，AI晶片業者或規模更大的電源業者，可能會自己開發，時程：SemiAnalysis報導，輝達的Kyber機櫃延後到2028年，不過輝達表示，它的路線圖維持不變，還有歷史：Altera在2013年，以1.34億美元收購電源晶片廠Enpirion，後來接手的英特爾，在2020年以8,500萬美元把它賣掉。

11:38 · 重點回顧

總結一下，AI晶片需要在不到1伏特的電壓下，提供數千安培的電流，而最後這一吋，要付出實際的功率與效能代價，要把調節器移近，需要高速開關、微型電感和矽電容，ADI已經完成對Empower的收購，安森美已簽約收購Ferric，兩家都說，實質營收還在後頭，而我們沒有找到輝達或AMD的公開承諾，把電力送得更近，背後的物理道理很清楚，至於獨立供應商提供的封裝內調節器，是不是答案，正是這些交易押注的地方，本片彙整公開資料，資料截至2026年11月2日，公司數據為各公司自己的說法，MESH曾是Empower的投資人，而MESH或其合夥人，也可能與片中提到的其他公司有往來關係，本片不構成投資建議。