《電子技術(shù)應(yīng)用》
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歐美日把持下的功率器件市場(chǎng)

2020-11-07
來(lái)源:半導(dǎo)體行業(yè)觀察

  近年來(lái),萬(wàn)物互聯(lián)的呼聲越來(lái)越高,交通工具,新能源領(lǐng)域,通信設(shè)備,以及消費(fèi)級(jí)產(chǎn)品等,都在不斷提高電子化水平,其中又以新能源汽車(chē)的高度電子化最為引人注目;與此同時(shí),工業(yè)、電網(wǎng)等傳統(tǒng)行業(yè)也在加速電子化進(jìn)程。幾乎全行業(yè)的電子化發(fā)展,大大增加了對(duì)功率半導(dǎo)體器件的需求。

  根據(jù)英飛凌和IHS等機(jī)構(gòu)的預(yù)測(cè),各類(lèi)電動(dòng)汽車(chē)銷(xiāo)量有望從 2018 年的不足 500 萬(wàn)輛增長(zhǎng)至 2030 年的近 6000 萬(wàn)輛,增幅為10倍以上,帶動(dòng)汽車(chē)功率半導(dǎo)體市場(chǎng)高速發(fā)展。

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  全球新能源汽車(chē)銷(xiāo)量預(yù)測(cè)(百萬(wàn)輛) 數(shù)據(jù)來(lái)源:英飛凌、IHS、Automotive Group、東方證券研究所功率半導(dǎo)體簡(jiǎn)介

  功率半導(dǎo)體器件(PowerSemiconductorDevice)特指轉(zhuǎn)換并控制電力的功率半導(dǎo)體器件。電力轉(zhuǎn)換包括轉(zhuǎn)換一個(gè)或多個(gè)電壓、電流或頻率;功率控制指控制輸入和輸出的功率大小。

  概括來(lái)說(shuō),功率半導(dǎo)體器件主要有功率模組、功率集成電路(即PowerIC,簡(jiǎn)寫(xiě)為PIC,又稱(chēng)為功率IC)和分立器件三大類(lèi);其中,功率模組是將多個(gè)分立功率半導(dǎo)體器件進(jìn)行模塊化封裝;功率IC對(duì)應(yīng)將分立功率半導(dǎo)體器件與驅(qū)動(dòng)/控制/保護(hù)/接口/監(jiān)測(cè)等外圍電路集成;而分立功率半導(dǎo)體器件則是功率模塊與功率IC的關(guān)鍵。

  功率半導(dǎo)體器件從早期簡(jiǎn)單的二極管逐漸向高性能、集成化方向發(fā)展,自上世紀(jì)80年代起,功率半導(dǎo)體器件MOSFET、IGBT和功率集成電路逐步成為了主流應(yīng)用類(lèi)型。其中IGBT經(jīng)歷了器件縱向結(jié)構(gòu)、柵極結(jié)構(gòu)以及硅片加工工藝等7次技術(shù)演進(jìn),目前可承受電壓能力從第四代的3000V躍升到了第七代的6500V,并且實(shí)現(xiàn)了高頻化(10-100kHz)應(yīng)用。

  目前全球的功率半導(dǎo)體器件主要由歐洲、美國(guó)、日本三個(gè)國(guó)家和地區(qū)提供,他們憑借先進(jìn)的技術(shù)和生產(chǎn)制造工藝,以及領(lǐng)先的品質(zhì)管理體系,大約占據(jù)了全球60%的市場(chǎng)份額。英飛凌、意法半導(dǎo)體等不僅是歐洲的代表企業(yè),更在全球名列前茅;美國(guó)則有安森美、威世、力特等為其揚(yáng)名立萬(wàn);日本也是功率半導(dǎo)體器件的主要玩家,瑞薩、東芝、富士電機(jī)、羅姆聞名全球。

  具體來(lái)看各大功率半導(dǎo)體廠商的經(jīng)營(yíng)情況,據(jù)Yole調(diào)查,2019年的功率半導(dǎo)體市場(chǎng)(離散元件和模組)上各家廠家的銷(xiāo)售額排名如下:

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  四平八穩(wěn)的歐洲廠商

  首先來(lái)看前三強(qiáng),分別是英飛凌、安森美以及意法半導(dǎo)體。其中歐洲廠商占據(jù)了兩個(gè)位置。在近兩年變局叢生的半導(dǎo)體行業(yè)中,歐洲半導(dǎo)體業(yè)始終處于相對(duì)平穩(wěn)的局面。英飛凌和ST無(wú)論是營(yíng)收,還是全球排名,相對(duì)于美國(guó)和亞洲廠商來(lái)講,波動(dòng)很小。但在功率半導(dǎo)體領(lǐng)域,歐洲半導(dǎo)體廠商實(shí)力依舊十分強(qiáng)橫。

  英飛凌

  德國(guó)的英飛凌(Infineon Technologies)處于絕對(duì)領(lǐng)先地位。根據(jù)IHS Market的數(shù)據(jù)顯示,英飛凌的功率半導(dǎo)體業(yè)務(wù)在2018年的 市場(chǎng) 份額高達(dá)19.9%,而這部分業(yè)務(wù)也占了公司總營(yíng)收的68%。據(jù)中泰電子團(tuán)隊(duì)的統(tǒng)計(jì)顯示,2003年以來(lái),功率半導(dǎo)體復(fù)合年增長(zhǎng)率為4.2%,英飛凌功率半導(dǎo)體收入復(fù)合年增長(zhǎng)率為11.0%,增速遠(yuǎn)高于行業(yè)平均水平,市場(chǎng)份額不斷增長(zhǎng)。英飛凌也曾在其IFX Day 2018上表示,功率半導(dǎo)體業(yè)務(wù)的快速增長(zhǎng)帶動(dòng)了集團(tuán)收入的整體增長(zhǎng)。

  4月16日,英飛凌宣布完成對(duì)賽普拉斯半導(dǎo)體公司的收購(gòu)??偛课挥谑ズ稳馁惼绽辜慈掌饘⒄讲⑷胗w凌。收購(gòu)?fù)瓿珊?,英飛凌將成為全球十大半導(dǎo)體制造商之一。在細(xì)分市場(chǎng)領(lǐng)域,英飛凌不僅將繼續(xù)保持其在功率半導(dǎo)體和安全控制器領(lǐng)域的全球領(lǐng)導(dǎo)地位,還將躍居成為全球第一的車(chē)用半導(dǎo)體供應(yīng)商。

  意法半導(dǎo)體

  第三名為意法半導(dǎo)體(STMicroelectronics),意法半導(dǎo)體是歐洲三大半導(dǎo)體廠商之一,主要出品MCU、模擬芯片和電源轉(zhuǎn)換芯片,分立器件、手機(jī)相機(jī)模塊和車(chē)用集成電路等。

  2020年3月初,意法半導(dǎo)體宣布,已經(jīng)簽署收購(gòu)法國(guó)氮化鎵(GaN)創(chuàng)新企業(yè)Exagan公司的多數(shù)股權(quán)的并購(gòu)協(xié)議。Exagan的外延工藝、產(chǎn)品開(kāi)發(fā)和應(yīng)用經(jīng)驗(yàn)將拓寬并推進(jìn)意法半導(dǎo)體的汽車(chē)、工業(yè)和消費(fèi)用功率GaN的開(kāi)發(fā)規(guī)劃和業(yè)務(wù)。Exagan將繼續(xù)執(zhí)行現(xiàn)有產(chǎn)品開(kāi)發(fā)規(guī)劃,意法半導(dǎo)體將為其部署產(chǎn)品提供支持。

  另外在2019年,意法半導(dǎo)體完成了對(duì)瑞典碳化硅晶圓制造商N(yùn)orstel AB 的整體收購(gòu)。在意法半導(dǎo)體和 Norstel 進(jìn)行業(yè)務(wù)整合之后,整個(gè)碳化硅的前景光明,這也是未來(lái)它們合作的方向。據(jù)相關(guān)工作人員表示,150mm 碳化硅裸片和外延片 200mm 晶圓是未來(lái)的重點(diǎn)研究領(lǐng)域,以應(yīng)對(duì)日益增長(zhǎng)的汽車(chē)和工業(yè)市場(chǎng)。

  這兩家公司都計(jì)劃未來(lái)繼續(xù)擴(kuò)產(chǎn)(或者剛剛進(jìn)行了擴(kuò)產(chǎn))。以英飛凌為例,2019年2月,英飛凌公布財(cái)報(bào),提及擴(kuò)大委外代工及新建 12 吋功率半導(dǎo)體廠計(jì)劃。今年美國(guó)時(shí)間2月5日,英飛凌又在FY1Q20財(cái)報(bào)提及——他們?cè)?jì)劃是將在年前暫時(shí)關(guān)閉德國(guó)的德累斯頓和馬來(lái)西亞的庫(kù)林工廠,為期兩周,但因?yàn)榻螘r(shí)間市場(chǎng)的變化,讓英飛凌放棄了這個(gè)計(jì)劃。英飛凌作為功率半導(dǎo)體領(lǐng)域的翹楚,從他對(duì)其工廠的計(jì)劃調(diào)整上看,該舉動(dòng)或許暗示著,功率半導(dǎo)體市場(chǎng)的春天就要到了。

  在前15的排名中,還有位于12名的SEMIKRON(賽米控)和15名的BOSCH(博世集團(tuán))這兩家企業(yè)。

  賽米控是全球的功率模塊和系統(tǒng)制造商之一,產(chǎn)品主要包括IGBT,二極管,可控硅。賽米控的產(chǎn)品是現(xiàn)代節(jié)能型電機(jī)驅(qū)動(dòng)器和工業(yè)自動(dòng)化系統(tǒng)中的核心器件。其它應(yīng)用領(lǐng)域包括電源、可再生能源(風(fēng)能和太陽(yáng)能發(fā)電)和電動(dòng)車(chē)(私家車(chē)、廂式貨車(chē)、公交車(chē)、卡車(chē)、叉車(chē)等)。借助SEMIKRON的創(chuàng)新型電力電子功率產(chǎn)品,我們的客戶可以開(kāi)發(fā)出更小、更節(jié)能的電力電子功率系統(tǒng)……而此類(lèi)系統(tǒng)也可相應(yīng)地減少全球能源需求。

  博世集團(tuán)是全球領(lǐng)先的技術(shù)和服務(wù)供應(yīng)商。業(yè)務(wù)劃分為四個(gè)業(yè)務(wù)領(lǐng)域,涵蓋汽車(chē)與智能交通技術(shù)、工業(yè)技術(shù)、消費(fèi)品以及能源與建筑技術(shù)領(lǐng)域。作為全球領(lǐng)先的物聯(lián)網(wǎng)企業(yè),博世為智能家居、智慧城市、互聯(lián)交通和互聯(lián)工業(yè)提供創(chuàng)新的解決方案。

  博世同時(shí)也是一家半導(dǎo)體公司。博世在半導(dǎo)體領(lǐng)域主要有三大類(lèi)產(chǎn)品,一是MEMS,這也是目前博世出貨量最多的一款產(chǎn)品,包括慣性、角速度、壓力傳感器,可以用在消費(fèi)領(lǐng)域和汽車(chē)領(lǐng)域;二是集成電路,也就是我們說(shuō)的IC(integrated circuit)或者是ASICS,是專(zhuān)用系統(tǒng)芯片和傳感器,用在特定的汽車(chē)應(yīng)用中。目前為止,這部分的產(chǎn)品主要還是對(duì)內(nèi)使用;三是功率半導(dǎo)體,它包括傳統(tǒng)硅基的IGBT和碳化硅功率半導(dǎo)體,前者主要打包成系統(tǒng)產(chǎn)品對(duì)外出售,后者則是計(jì)劃會(huì)直接對(duì)外銷(xiāo)售。

  博世于2019年10月正式宣布開(kāi)展碳化硅的相關(guān)業(yè)務(wù),并在德國(guó)羅伊特林根建有一條車(chē)規(guī)級(jí)生產(chǎn)線。預(yù)計(jì)裸芯片會(huì)在2021年的年底上市,分立器件MOSFET大概會(huì)在2022年初上市。這兩種產(chǎn)品都將基于對(duì)客戶的需求進(jìn)行匹配。

  強(qiáng)大的美國(guó)廠商

  功率半導(dǎo)體領(lǐng)域的另一強(qiáng)者就是美國(guó)廠商,從市場(chǎng)競(jìng)爭(zhēng)格局來(lái)看,美國(guó)功率器件處于世界領(lǐng)先地位,擁有一批具有全球影響力的廠商,例如ONSemiconductor(安森美)、Vishay(威世) 、littelfuse(力特)、Diodes(達(dá)爾) 、AOS(萬(wàn)國(guó)半導(dǎo)體)等廠商。

  安森美

  位于第二名的安森美(ON Semicondsuctor)是領(lǐng)先的半導(dǎo)體供應(yīng)商,提供全面的功率器件,包括MOSFET、IGBT、二極管、寬帶隙(WBG)等分立器件及智能(IPM)等功率模塊,尤其在收購(gòu)Fairchild半導(dǎo)體后,是全球第二大功率分立器件半導(dǎo)體供應(yīng)商,在IGBT領(lǐng)域有著不可比擬的優(yōu)勢(shì),提供同類(lèi)最佳的IGBT技術(shù)和最寬廣的IGBT產(chǎn)品陣容。

  2019年4月22日,安森美和格芯半導(dǎo)體(GLOBALFOUNDRIES)聯(lián)合宣布,雙方已經(jīng)就安森美半導(dǎo)體收購(gòu)格芯半導(dǎo)體位于紐約東菲什基爾(East Fishkill)的300毫米晶圓廠(格芯半導(dǎo)體工廠內(nèi)部編號(hào)Fab 10)達(dá)成最終收購(gòu)協(xié)議,將憑借先進(jìn)的CMOS功能,提升MOSFET和IGBT的生產(chǎn)品質(zhì)。

  威世

  威世則排名第四,是一家分立半導(dǎo)體和無(wú)源元件的全球領(lǐng)先的制造商和供應(yīng)商。威世成立于1962年,公司開(kāi)始以箔電阻及箔電阻應(yīng)變計(jì)作為其最初產(chǎn)品系列開(kāi)展經(jīng)營(yíng)。1985年,Vishay開(kāi)始了一系列戰(zhàn)略收購(gòu)以使自己成為可提供廣泛電子元件的制造商。

  威世生產(chǎn)多種分立半導(dǎo)體器件。這些產(chǎn)品通常執(zhí)行單一功能,如開(kāi)關(guān)、放大、整流或傳輸電信號(hào)。此外,Vishay還生產(chǎn)某些IC,這些IC在單個(gè)芯片上結(jié)合了多個(gè)器件的功能,同時(shí),還生產(chǎn)在一個(gè)封裝內(nèi)包含多個(gè)器件的模塊。Vishay半導(dǎo)體產(chǎn)品包括MOSFET(低壓、中壓和高壓)、IC(功率和模擬)、各種二極管和整流器,以及多種不同種類(lèi)的光電器件。

  達(dá)爾

  1959年成立于美國(guó)德州的達(dá)爾,是全球分離式IC元件的老廠,看好來(lái)自包括車(chē)用、工業(yè)及物聯(lián)網(wǎng)將帶動(dòng)功率半導(dǎo)體元件市場(chǎng)長(zhǎng)期需求成長(zhǎng),在美中貿(mào)易戰(zhàn)未爆發(fā)前,達(dá)爾在三年前就擬定全方位的戰(zhàn)略,不僅要積極搶進(jìn)車(chē)用元件市場(chǎng),并擬定明確目標(biāo),要在2025年達(dá)到25億美元營(yíng)收、并以40%的毛利率達(dá)到十億美元的營(yíng)業(yè)毛利。2019年,達(dá)爾宣布并購(gòu)臺(tái)灣分離式大廠敦南。

  力特

  力特作為全球排名第1的電路保護(hù)品牌,力特提供種類(lèi)最多、范圍最廣的電路保護(hù)產(chǎn)品組合,以及由擁有80多年應(yīng)用設(shè)計(jì)經(jīng)驗(yàn)的技術(shù)專(zhuān)家組成的全球網(wǎng)絡(luò)。

  2018年1月18日,力特宣布完成對(duì)艾賽斯(IXYS)的收購(gòu)。這起力特歷史上最大的一起收購(gòu)(約7.5億美元),也是功率器件領(lǐng)域少有的原廠并購(gòu)案,功率半導(dǎo)體行業(yè)迎來(lái)了一個(gè)更強(qiáng)大的市場(chǎng)參與者。力特業(yè)務(wù)范圍將橫跨傳感器、電路保護(hù)、功率器件、MCU四大市場(chǎng)。

  萬(wàn)國(guó)半導(dǎo)體

  萬(wàn)國(guó)半導(dǎo)體為集設(shè)計(jì)、開(kāi)發(fā)與銷(xiāo)售為一體的功率半導(dǎo)體供應(yīng)商,提供廣泛的功率半導(dǎo)體產(chǎn)品線,包括完整的功率MOSFET和電源管理IC產(chǎn)品系列。

  近年來(lái)萬(wàn)國(guó)半導(dǎo)體的新產(chǎn)品研發(fā)重點(diǎn)放在5G基站電源、數(shù)據(jù)中心電源、新能源車(chē)充電樁、太陽(yáng)能逆變器需要的產(chǎn)品上,包括大功率Super Junction高壓MOSFET、高效率SGT中壓MOSFET、POL用的低壓MOSFET、Power Stage的技術(shù)平臺(tái),以及高功率密度的新型封裝。

  依舊堅(jiān)挺的日本企業(yè)

  就日本企業(yè)而言,日本功率半導(dǎo)體企業(yè)在全球份額十分耀眼,三菱電機(jī)(Mitsubishi),羅姆(ROHM),東芝(Toshiba),瑞薩電子(Renesas),富士電機(jī)(Fuji Electric),分列2019年的功率半導(dǎo)體市場(chǎng)(離散元件和模組)銷(xiāo)售額排名的前五-九名。

  雖然日本半導(dǎo)體產(chǎn)業(yè)近年來(lái)有衰落趨勢(shì),但是在功率半導(dǎo)體方面,日系企業(yè)占據(jù)了40%左右的比例,IGBT領(lǐng)域,三菱電機(jī)和富士電機(jī)十分強(qiáng)勢(shì)。低電壓帶,ON Semi(安森美半導(dǎo)體)位居第一,可是從600V~1700V的領(lǐng)域,英飛凌公司占據(jù)主導(dǎo)地位;在2500V以上,三菱和富士電機(jī)份額很大。

  眼前日本占據(jù)全球較大的份額,日本各大廠家并未放松對(duì)于未來(lái)的規(guī)劃。

  富士電機(jī)

  富士電機(jī)自創(chuàng)業(yè)以來(lái)已有90余年,在這悠久的歷史中,富士電機(jī)不斷革新能源技術(shù),在產(chǎn)業(yè)和社會(huì)領(lǐng)域中為世界作出巨大貢獻(xiàn)。

  富士電機(jī)發(fā)表了2023年的中期計(jì)劃,在中期計(jì)劃中顯示2023年度營(yíng)業(yè)額超過(guò)1兆日元,營(yíng)業(yè)利益800億日元,未來(lái)富士電機(jī)將會(huì)重點(diǎn)投資功率半導(dǎo)體領(lǐng)域,2019年~2023年預(yù)計(jì)每年平均投資達(dá)到400~500億日元。富士電機(jī)是豐田系企業(yè)之一,大多面向豐田。該公司在2015年度投資74億日元,2016年度投資89億日元,2017年度投資達(dá)到111億日元,每年都在小幅度的提升。但是2018年度投資達(dá)到332億日元,是為了加大EV汽車(chē)功率半導(dǎo)體量產(chǎn)計(jì)劃。在IGBT和二極管領(lǐng)域,繼續(xù)單核化;也在推進(jìn)溝槽型MOSFET的量產(chǎn)。

  三菱電機(jī)

  三菱電機(jī)集團(tuán)是全球領(lǐng)先的技術(shù)企業(yè),面向樓宇,工廠,家庭等展開(kāi)多樣化服務(wù),包括空調(diào)冷熱系統(tǒng),電力設(shè)備,社會(huì)公共設(shè)施及企業(yè)可視化節(jié)能系統(tǒng)等。

  作為世界IGBT王者的三菱電機(jī),三菱電機(jī)近年的投資有所減少。2013年度,三菱電機(jī)投資了360億日元,2014年度以后,每年保持在100~165億日元的投資水平。目前三菱電機(jī)的基本理念是規(guī)避投資風(fēng)險(xiǎn),資源外包。2019年3月期,三菱電機(jī)在半導(dǎo)體領(lǐng)域的銷(xiāo)售額大約為2000億日元,是日本第八位。但是值得注意的是,2018年度三菱電機(jī)果斷投資552億日元,轉(zhuǎn)為積極態(tài)度。其背景是該公司的SiC功率半導(dǎo)體開(kāi)發(fā)完成。

  羅姆

  羅姆可以說(shuō)完全是以SiC為主要武器,該公司在2016年度投資421億日元,2017年度投資559億日元,2018年度投資780億日元。在福岡縣筑后修建新工廠,在宮崎工廠建設(shè)新導(dǎo)入新產(chǎn)線。其目標(biāo)是,2021年達(dá)到現(xiàn)有生產(chǎn)能力的3倍,月產(chǎn)12000枚(按照6英寸換算)。ROHM內(nèi)部,其實(shí)已經(jīng)有人提出在SiC領(lǐng)域,超過(guò)Wolfspeed成為世界第一的口號(hào)。ROHM在未來(lái)三年預(yù)計(jì)投資2500億日元,從瑞薩手中買(mǎi)來(lái)的滋賀縣工廠也將投入8英寸產(chǎn)線。

  東芝

  東芝創(chuàng)立于1875年7月,原名東京芝浦電氣株式會(huì)社,1939年由東京電氣株式會(huì)社和芝浦制作所合并而成。

  日前,東芝也預(yù)計(jì)擴(kuò)大8英寸的生產(chǎn)線,企圖打造一個(gè)具有月產(chǎn)15萬(wàn)枚,以IGBT為核心的業(yè)務(wù)線。提出2021年在分立型半導(dǎo)體元件上的銷(xiāo)售額達(dá)到2000億日元的目標(biāo)!

  不過(guò),某位業(yè)界相關(guān)人士表示,這些日本功率半導(dǎo)體廠家(包括排名之外的其他中小企業(yè))雖然已經(jīng)公布了企業(yè)的經(jīng)營(yíng)方針,但并沒(méi)有M&A的征兆,照此發(fā)展下去,很有可能被增長(zhǎng)迅速的中國(guó)功率半導(dǎo)體廠家?jiàn)Z去市場(chǎng)份額。

  國(guó)內(nèi)現(xiàn)狀

  看向中國(guó),位于第13位的安世半導(dǎo)體是中國(guó)唯一一家進(jìn)入前15的廠商。安世半導(dǎo)體為整合器件制造企業(yè)(Integrated Device Manufacture,即IDM),擁有自己的設(shè)計(jì)、制造及封裝工廠,2018全年生產(chǎn)總量超過(guò)1000億顆穩(wěn)居全球第一,在模擬半導(dǎo)體領(lǐng)域?qū)嵙?qiáng)大,旗下產(chǎn)品涉及極具發(fā)展?jié)摿Φ?G移動(dòng)通信、智能汽車(chē)、物聯(lián)網(wǎng)等熱門(mén)領(lǐng)域。2019年,安世半導(dǎo)體還在全球率先開(kāi)始批量交付氮化鎵GaN的功率半導(dǎo)體產(chǎn)品GaN FET,成為行業(yè)內(nèi)唯一量產(chǎn)交付客戶的化合物功率半導(dǎo)體公司。

  2019年6月份,中國(guó)聞泰集團(tuán)斥資268億收購(gòu)荷蘭安世半導(dǎo)體(Nexperia)的交易被證監(jiān)會(huì)批準(zhǔn),中國(guó)史上最大規(guī)模的半導(dǎo)體收購(gòu)案正式完成。日前安世半導(dǎo)體董事會(huì)完成了改選及相應(yīng)的變更,聞泰科技董事長(zhǎng)張學(xué)政正式就任安世半導(dǎo)體董事長(zhǎng)。

  總體來(lái)看,目前國(guó)內(nèi)功率半導(dǎo)體具有近千億市場(chǎng),但國(guó)產(chǎn)化率卻不足50%。根據(jù) IHS 的統(tǒng)計(jì),2019 年全球功率半導(dǎo)體市場(chǎng)規(guī)模為 404 億美元,其中,中國(guó)市場(chǎng)規(guī)模為144億美元,占全球市場(chǎng)約 36%的份額。

  從收入體量來(lái)看,海外功率半導(dǎo)體領(lǐng)先廠商英飛凌和安森美 2019 年收入規(guī)模在大概 600 億和 400 億元人民幣,而國(guó)內(nèi)收入規(guī)模領(lǐng)先的功率半導(dǎo)體代工廠華虹半導(dǎo)體和IDM廠商華潤(rùn)微2019年收入規(guī)模在60億元上下,相較海外廠商具有較大差距。

  內(nèi)功率半導(dǎo)體廠商營(yíng)收和毛利率與海外頭部廠商對(duì)比情況注:營(yíng)業(yè)收入及毛利率包含對(duì)應(yīng)公司非功率半導(dǎo)體業(yè)務(wù)數(shù)據(jù)來(lái)源:wind、東方證券研究所

  Yole的Power&Wireless部門(mén)的科技和市場(chǎng)分析師Anna Villamors認(rèn)為就元件模組而言,中國(guó)依舊十分依賴(lài)海外供應(yīng)鏈:“中國(guó)是某幾種功率半導(dǎo)體應(yīng)用的領(lǐng)導(dǎo)者,比亞迪、華為、中國(guó)中車(chē)股份有限公司(CRRC)、陽(yáng)光電源股份有限公司(Sungrow)等中國(guó)企業(yè)是引領(lǐng)全球的功率半導(dǎo)體客戶。就功率電子設(shè)備的生產(chǎn)而言,中國(guó)依然極其依賴(lài)英飛凌、富士電機(jī)、三菱電機(jī)等海外供應(yīng)商。的確,中國(guó)是電動(dòng)汽車(chē)、混合動(dòng)力汽車(chē)的最大市場(chǎng),但是海外供應(yīng)鏈仍為中國(guó)的大部分系統(tǒng)提供功率半導(dǎo)體模組。”

  但差距也意味著機(jī)會(huì),功率半導(dǎo)體下游的汽車(chē)、工控、家電等領(lǐng)域細(xì)分市場(chǎng)增長(zhǎng)迅速,國(guó)內(nèi)諸如華潤(rùn)微等廠商已開(kāi)始積極布局家電、工控和汽車(chē)領(lǐng)域的應(yīng)用,斯達(dá)半導(dǎo)體的 IGBT 產(chǎn)品已在汽車(chē)領(lǐng)域大規(guī)模應(yīng)用。

  不僅如此,功率半導(dǎo)體的特性也為中國(guó)廠商制造了機(jī)會(huì)。功率半導(dǎo)體技術(shù)更迭慢。功率半導(dǎo)體分立器件的技術(shù)迭代主要通過(guò)結(jié)構(gòu)升級(jí)、制程縮小、工藝進(jìn)步 以及材料更迭。由于功率半導(dǎo)體并不追求邏輯運(yùn)算能力,同時(shí)要考慮不同結(jié)構(gòu)、工藝的成本,因此與數(shù)字芯片相比,功率半導(dǎo)體在結(jié)構(gòu)、制程、工藝上的迭代速度相對(duì)較慢。

  功率半導(dǎo)體與數(shù)字集成電路對(duì)比 數(shù)據(jù)來(lái)源:互聯(lián)網(wǎng)功率半導(dǎo)體產(chǎn)品的生命周期也比較長(zhǎng),以英飛凌 IGBT 產(chǎn)品為例,該產(chǎn)品已升級(jí)至第七代,但誕生于 2007 年的 IGBT4 仍是目前使用最廣泛的 IGBT 芯片技術(shù),電壓范圍 600V,1200V,1700V 的各種應(yīng)用 中都可以見(jiàn)到它的身影,更早誕生于 2000 年的 IGBT3 在 3300V,4500V,6500V 等高壓領(lǐng)域依 然占主導(dǎo)地位。

  因此對(duì)于中國(guó)廠商來(lái)說(shuō),較容易實(shí)現(xiàn)技術(shù)追趕。相對(duì)較長(zhǎng)的產(chǎn)品生命周期給予技術(shù)落后于國(guó)際巨頭的中國(guó)企業(yè)提供了較長(zhǎng)的追趕期,更容易實(shí)現(xiàn)國(guó)產(chǎn)替代。

  而國(guó)內(nèi)的功率半導(dǎo)體企業(yè)也在努力強(qiáng)化功率電子元件的國(guó)產(chǎn)化,以改變現(xiàn)狀。Yole認(rèn)為,中國(guó)的功率模組、半導(dǎo)體廠家的占比也在增長(zhǎng),且元件的質(zhì)量、性能也在提高,因此中美貿(mào)易摩擦反而是促進(jìn)了中國(guó)的功率半導(dǎo)體國(guó)產(chǎn)化。

  總結(jié)

  自去年以來(lái),全球各國(guó)及企業(yè)在第三代半導(dǎo)體技術(shù)研發(fā)及投資等方面均呈現(xiàn)高增長(zhǎng)態(tài)勢(shì),我國(guó)本土功率半導(dǎo)體廠商亦早已大力布局以期搶占高地,包括安世半導(dǎo)體、士蘭微、華潤(rùn)微、華微電子、揚(yáng)杰科技等。

  隨著新基建、第三代半導(dǎo)體發(fā)展以及中美貿(mào)易背景下的國(guó)產(chǎn)替代加速等,我國(guó)功率半導(dǎo)體產(chǎn)業(yè)正迎來(lái)發(fā)展佳期。

  編后語(yǔ):因?yàn)楸疚氖亲髡呋谧约褐R(shí)的作品,所以當(dāng)中涉及的廠商和報(bào)道也許會(huì)與現(xiàn)實(shí)有出入,歡迎指正。

 


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