AI服务器电源技术革新：ADI15亿美元收购Empower布局未来

全球AI服务器电源技术再迎重大变革
近日，美国模拟芯片巨头ADInc（Analog Devices Inc）宣布已与Empower Semiconductor达成最终协议，将以15亿美元全现金交易收购后者。此次并购被视为AI服务器电源领域的重要里程碑，推动高密度、低损耗供电技术的发展。

正如马斯克所言，在数据密集时代，不断增大的功率需求对电源设计提出了空前挑战。特别是AI加速卡与整机电源功耗迅速攀升，已进入千瓦级，传统的横向供电（LPD）模式已难以满足需求。

这一背景下，Empower开发的集成式电压调节器（IVR）与垂直供电（VPD）技术成为关注焦点。其方案不仅提升了电源系统的设计效率，还显著改善了供电的稳定性与瞬态响应能力。

Empower Semiconductor是一家源自硅谷的电源芯片公司，由三位资深模拟设计师于2014年创立。公司聚焦于解决传统电源模块在高功率密度下的性能瓶颈，因此主打的核心技术包括IVR电压调节器、ECAP硅电容及VPD垂直供电平台。

Empower的IVR技术是实现芯片级电源集成的关键，其突破性在于将传统的多个分立元件整合至单颗IC，从而大幅缩小体积并提升效率。公司还开发了硅电容ECAP产品，其ESL与ESR远低于传统MLCC，特别适用于高频场景下的电源稳定管理。

Empower还推出了VPD（垂直供电）架构，其Crescendo平台能够实现超过3000A电流输出，并极大地缩短了从VRM到SoC的供电路径，以此降低电阻损耗，提高瞬态响应速度，同时解放主板正面空间，提高系统扩展性。

作为全球领先的模拟信号处理厂商，ADI在AI数据中心电源领域早已布局，包括推出µModule电源产品、加入NVIDIA的800V生态、发布SiC智能开关等。5月19日，ADI以15亿美元收购Empower，不仅补齐了其在封装内电源技术上的空白，更进一步巩固其在800V HVDC生态中的领先地位。

资料显示，全球范围内具备可量产IVR平台的企业寥寥无几，而VPD技术也被业界视为未来电源架构的必然方向。此次收购，被视为AI数据中心电源行业的一次重要战略布局。

目前，IVR技术已有多种方案在研发与应用中：主板PCB背面嵌入、xPU芯片侧集成、甚至基板嵌入。后者正是英飞凌、英特尔等企业的研究重点。

英特尔早在几年前推出了FIVR技术，将IVR集成至CPU内部，显著简化了电源设计。然而由于散热问题，该技术在后续产品中并未全面推广。相比之下，英飞凌则在SVR/SIVR领域持续推进，提出混合控制概念并探索标准化路径。

此外，Ferric与Marvell也联合开发基于薄膜铁磁材料的IVR方案，旨在实现电源转换器的微型化与高密度集成。国内企业爱普科技的S-SiCap Gen4产品也在嵌入式基板中实现突破，容值密度达3.8μF/mm²，同期朗矽科技、森丸电子等企业也在紧追硅电容发展趋势。

ECAP（Electrochemical Capacitor on Packaging）硅电容技术正逐步替代传统MLCC，被视为HPC与AI芯片的首选电容方案。目前，村田、三星电机、ROHM等企业均在该领域取得进展。

村田的硅电容通过3D沟槽和堆栈结构实现高电容密度和低感应，其最新产品EC2006P可在4mm×4mm封装内提供36.8μF的电容，效率堪比传统电容解决方案。三星电机更与一家大型企业签订硅电容订单，推动其在AI、自动驾驶等多个场景的应用。

与此同时，硅电容技术也助力未来电源模块的轻量化与高效化。2025年上半年，S-SiCap市场同比增长210%，带动全球硅电容市场持续扩张。业内预计，到2030年，硅电容市场规模将达2.5至3亿美元。

在最新设展会中，英伟达明确表示其Rubin架构将采用VPD方案。据其透露，由于HBM4显存已占据GPU封装周围所有空间，横向供电模式已无发展空间，因此VPD成为唯一可行的技术路径。

此外，英特尔、谷歌和华为等也在积极布局VPD平台，推动其在下一代处理器中的应用。预计随着AI芯片需求持续增长，VPD将加速成为数据中心电源设计的标准方案。

在这一背景下，各大厂商竞相研发基于IVR和VPD的高集成电源模块，以期在未来的AI服务器电源市场中占据先机。