De race om de bouw van artificiële intelligentie datacenters is een minder zichtbaar knelpunt gaan vormen dan GPU’s, HBM-geheugen of netwerk switches: de krachtsemiconductoren. Het zijn veel minder mediagenieke componenten, maar zonder hen kunnen servers de energie die hun processoren, accelerators, geheugen en netwerkkaarten nodig hebben niet omzetten, stabiliseren of distribueren. En nu begint er een schaarste te ontstaan.
De druk is al merkbaar in de levertijden. Volgens TrendForce zijn de wachttijden voor sommige PMIC’s, de geïntegreerde circuits die de voeding binnen een server regelen, gestegen van 21-26 weken naar 35-40 weken. Het bedrijf heeft bovendien zijn prognoses voor de wereldwijde verzending van servers voor 2026 naar beneden bijgesteld: van circa 20% jaar-op-jaar groei naar ongeveer 13%. De vraag blijft bestaan, maar de toeleveringsketen kan niet gelijktijdig mee groeien.
De AI-server verbruikt meer en vereist meer elektrisch beheer
Het probleem ontstaat uit een eenvoudige realiteit: AI-servers verbruiken aanzienlijk meer energie dan conventionele servers. Een rack met topmodellen accelerators heeft niet alleen meer vermogen nodig, maar vraagt ook een veel fijnmaziger, stabieler en gelaagd elektrisch leveren. Elke GPU, CPU, geheugen, NIC of kaart vereist specifieke spanningen en snel kunnen reageren op plotselinge veranderingen in belasting.
Hier komen PMIC’s, MOSFET’s en andere analoge en vermogencomponenten om de hoek kijken. Een MOSFET fungeert als een precisie-elektronische schakelaar: het opent of sluit de stroom snel en efficiënt. In een AI-server vinden voortdurend duizenden van zulke kleine besluiten plaats. Als deze componenten niet op tijd leveren, vertraagt de hele server, zelfs als GPU’s beschikbaar zijn.
De architectuur van de nieuwe systemen vergroot eveneens de afhankelijkheid van deze chips. Power designs in meerdere fasen, directe voeding naar hoogverbruikmodulen, en de noodzaak om thermische verliezen te beperken, zorgen ervoor dat elke server meer energiebeheer-componenten bevat dan voorheen. AI vraagt niet alleen meer computationele kracht, maar ook meer geavanceerde voedingselektronica.
Deze trend beïnvloedt leveranciers als Infineon, Texas Instruments en onsemi, maar opent ook mogelijkheden voor fabrikanten van tweede- en derde-groep in Taiwan en andere Aziatische markten. Wanneer de grote leveranciers prioriteit geven aan producten met hogere marges voor AI-servers, verschuift de vraag die niet direct kan worden ingevuld naar minder bekende alternatieven, vooral op het gebied van analoge en vermogenselektronica.
De nieuwe schaarste betreft de minder zichtbare siliciumcomponenten
De afgelopen jaren lag de focus vooral op NVIDIA, AMD, HBM, TSMC en ASML. Logisch, want dat zijn namen verbonden aan de duurste en meest complexe onderdelen van de AI-infrastructuur. Maar de situatie met vermogenssemiconductoren herinnert eraan dat de hele supply chain veel breder is. Een datacenter wordt niet alleen gebouwd met accelerators. Het vereist ook printplaten, voedingen, controllers, materialen, koeling, substrates, condensatoren, bekabeling, netwerken en beschikbare energie.
TrendForce legt uit dat fabrikanten hun capaciteit toewijzen aan hogerewaardegerichte producten voor AI-servers. Tegelijkertijd voorziet Samsung dat haar 8-inch fabriek in Korea wordt gesloten, wat de beschikbare capaciteit voor productie van PMIC’s in oude processen kan onder druk zetten. De paradox is duidelijk: een kritische component voor AI hangt af van fabricantenodes die niet altijd op de technologische voorhoede liggen, maar die moeilijk snel uit te breiden zijn.
8-inch wafers blijven relevant voor veel analoge, vermogens- en beheersingscomponenten. Ze missen de glamour van 2- of 3-nanometer technologie, maar ondersteunen nog altijd een groot deel van de industriële elektronica. Wanneer de vraag in servers, elektrische voertuigen, hernieuwbare energie, defensie en automatisering tegelijk tot ontplooiing komt, raken ook de gevestigde fabrieken overbelast.
Infineon ziet al deze kansen. Het Duitse bedrijf verhoogde zijn prognoses voor 2026 op basis van de groeiende vraag naar voedingsoplossingen voor AI-datacenters en verwacht dat de opbrengsten uit AI-datacenterproducten zal stijgen tot ongeveer 1,5 miljard euro in het fiscale jaar 2026, met een verdere groei tot circa 2,5 miljard in 2027. Dit is geen kleintje; het laat zien dat energievoorziening binnen de AI-infrastructuur een groeisegment is geworden.
Andorre uitbreidt zich om de afhankelijkheid van SiC en GaN te verminderen
South Korea is eveneens actief. De Zuid-Koreaanse overheid richt zich op nieuwe generatie vermogenssemiconductoren, met name op siliciumcarbide (SiC) en galiumnitride (GaN). Deze materialen verdragen hogere spanningen, temperaturen en snellere schakelingen dan gewoon silicium, waardoor ze aantrekkelijk zijn voor elektrische voertuigen, energienetwerken, defensie, hernieuwbare energie en datacenters.
Het Ministerie van Handel, Industrie en Energie van Korea zette in maart een taskforce op voor nieuwe generatie vermogenschips, met als doel de technologische zelfvoorziening te verhogen van de huidige 10% naar 20% in 2030. De strategie omvat een roadmap voor technologieontwikkeling, R&D-projecten, regelgeving en implementatie in sectoren zoals nationale netwerken, AI-datacenters en defensiesystemen.
De stad Busan profileert zich als een kernpunt van deze strategie. Ze is geselecteerd voor twee projecten van het Ministerie en heeft 20 miljard Won aan overheidsfinanciering veiliggesteld. Het lokale plan voorziet een totale investering van 28,6 miljard Won voor uitbreiding van de infrastructuur voor 8-inch samengestelde chips en een tweede fabriek voor SiC-productie, gepland voor 2027.
De inzet is logisch vanuit industrieel oogpunt. SiC en GaN zijn niet alleen technologische verbeteringen; ze verminderen verliezen, bieden beter energiekontrole en maken meer compacte ontwerpen mogelijk. In een AI-datacenter waar elke watt telt en koeling een enorme kost is, kan verbeterde efficiëntie in de conversie van elektrische energie direct invloed hebben op de operationele kosten, rack-dichtheid en algemeen energieverbruik.
PwC wijst in haar globale rapport over semiconductoren voor 2026 ook in dezelfde richting. Het adviesbureau voorspelt dat de wereldwijde markt voor chips tot meer dan een biljoen dollar in 2030 zal groeien, met servers en netwerken als de snelst groeiende segmenten, met een CAGR van 11,6%. Bovendien wordt gewaarschuwd dat het energieverbruik van datacenters tegen 2030 meer dan verdubbeld kan zijn, gedreven door de vraag naar AI.
Hierdoor verdwijnen vermogenselektronica-componenten uit de schaduw: ontbreekt het eraan, dan lopen servers vertraging op; inefficiënte chips verhogen de energiekosten; en een te geconcentreerde supply chain maakt de AI-infrastructuur kwetsbaar voor nieuwe knelpunten.
AI dwingt de volledige technologische keten onder de loep te nemen. Eerst waren het GPU’s, daarna HBM, vervolgens netwerken, substrates, koeling en energie. Nu verschuift de aandacht naar de chips die zorgen dat al die kracht efficiënt en stabiel aan het hardwareplatform geleverd wordt. Hoewel ze misschien niet de meest opvallende presentaties openen, bepalen ze steeds meer wie op schema ligt met AI-uitrol en wie bijna een jaar moet wachten op componenten die vroeger onopgemerkt bleven.
Veelgestelde vragen
Wat zijn PMIC’s en waarom zijn ze belangrijk in AI-servers?
PMIC’s (Power Management Integrated Circuits) regelen de energievoorziening binnen systemen. Ze zorgen voor stabiele, efficiënte en veilige levering van stroom aan diverse componenten en zijn cruciaal voor hoogverbruikende systemen.
Wat is een MOSFET?
Een MOSFET is een transistor die functioneert als elektronische schakelaar. Het stelt snelle en precieze controle over stroomtoevoer mogelijk, essentieel voor voedingen, omvormers en energiebeheer.
Waarom zijn de levertijden nu zo lang?
De groei in vraag naar AI-servers verhoogt de behoefte aan vermogenselektronica, terwijl de productiecapaciteit in oude technologieën zoals 8-inch wafers niet snel kan meeschalen.
Waarom investeert Korea in SiC en GaN?
Omdat deze materialen beter geschikt zijn dan standaard silicium voor hoge vermogens, hoge frequenties en betere energie-efficiëntie, bijvoorbeeld in datacenters, elektrische voertuigen en energienetwerken.
via: biz.chosun en PWC