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威兆半导体郑勇刚:功率器件国产替代的机遇与挑战

在3月30日,由Aspencore在上海举办的2023中国IC领袖峰会上,深圳市威兆半导体股份有限公司市场总监 郑勇刚先生作为演讲嘉宾分享《功率器件国产替代的机遇与挑战》。

图注:深圳市威兆半导体股份有限公司市场总监 郑勇刚先生

中国作为全球最大的功率半导体消费国,有数据估计到2024年中国市场规模可以达到206亿美金。据Omdia数据显示,2021年全球前十大功率器件厂商中,英飞凌仍然排名名列前茅,紧接着是安森美,意法半导体。从区域划分来看,美日欧地位依然不可撼动,不过从细分领域来看,安世半导体已经挤进全球前十,中国功率器件厂商们也有长足进步。由于国际大厂们在高端功率器件市场占据主导地位,国内自给率不足,国产替代空间巨大。

对于国产器件厂商来说,在走Fabless或是IDM的道路选择上,目前大多数功率器件公司都是以Fabless为主,郑勇刚表示,我觉得中短期内这个格局不会有大的变化,走Fabless技术可以把更多资金投入在研发中,精细化可以让整个行业越来越专业,协作的可能性会更高,对应的生产效率也会有很大的提升。目前Fabless公司重点在于供应链稳定和可靠,但我预计在完成原始资本积累以后,企业还是希望往IDM方向发展。

作为电能转换核心器件,功率半导体起到了转换、放大、开关、线路保护、整流等作用,广泛应用于汽车、工业控制、新能源、消费电子、5G等电力电子领域。从全球功率半导体下游分布来看,根据集邦资讯的数据指出,汽车、工业和消费电子依然为主要需求,三者累计加起来多年占比超过75%。功率半导体市场主要是在汽车、工业和消费市场。

中国新基建政策也是功率半导体市场持续增长的重要支撑点,新基建七大板块中,有六个板块(5G、大数据中心、人工智能、特高压、新能源汽车充电桩、高铁/轨交)和功率半导体直接相关,其中工业互联网也是有一定的关联性。

5G方面,预计2025年基站建设要达到500-550万个。大数据中心方面,到2025年需要建成一定数量的大型和超大型数据中心和边缘数据中心,而IDC供电模块、算力供电、空调等都需要大量的IGBT。人工智能方面,在追赶人工智能道路上会用到很多的服务器,服务器需求的增长也将对功率器件提出更高需求。包括新能源汽车充电桩、高铁、轨交都将为功率器件带来更大的市场空间。

而且家电变频化也是支撑功率半导体市场持续扩张的一大动力,因为家电变频化使每台家电中的功率器件价值量显著提升。据英飞凌的资料显示,功率半导体作为家电变频的核心器件,在变频家电中的单机价值量为 9.5欧元,相比普通家电中的 0.7欧元提升了十倍以上。白电(冰箱、空调、洗衣机)中具有变频功能的核心控制部件是其内部将 IGBT、驱动电路以及保护电路封装在一起的 IPM 模块,从而使变频家电同时兼备低功耗和高可靠性。

渗透率方面,根据中怡康的数据,2020年智能变频家电产品中白电、厨电、生活电器等智能家电中变频家电占比分别为45%、25%和28%,未来有较大的升级空间。

郑勇刚表示,功率器件国产化面临的挑战有技术壁垒、竞争压力、市场变化、供应链问题、企业自身问题。功率器件市场长期由国际大厂主导,在制造和封装工艺上都需要深厚的积累,而且又有很高的认证门槛。功率器件在半导体行业中是算特殊工艺,虽然并不追求先进的工艺,除了光刻以外,像沟槽、减薄、能量注入,背面金属化这些独特工艺都加深了行业的壁垒,技术壁垒更是功率器件国产化的主要挑战之一。同时,功率器件市场需求变化非常地快,需要企业有快速响应市场变化的能力,包括灵活的产品研发,快速的生产响应,准确的市场预判。在国产化道路上,需要企业们进一步加强技术研发,提高生产能力,优化供应链管理,加强自身品牌建设,才能实现国产化的目标。展望未来,中国是功率半导体增量市场的重要贡献者,在中国的市场上功率器件国产化趋势已经不可阻挡,其中汽车和可再生能源和消费升级等都是促进这种趋势的主要原因,国内厂商无论是Fabless,还是IDM,都需要产业上下游合理分配资源来促进行业健康发展,避免一味的价格战。此外,凭借市场优势的同时,我们也需要提高技术实力,才能获得下游一线的认可,才能打破外商的垄断。

威兆半导体成立于2012年,专注于功率半导体,主要产品涵盖功率MOSFET、IGBT和碳化硅MOSFET,目前主要市场是消费电子、汽车电子、电机市场、服务器市场、可再生能源。

郑勇刚表示,威兆半导体接下来会继续加强技术研发,我们是在国内为数不多,具有非常广的产品覆盖率的Fabless公司。在供应链管理层面我们会持续加强,避免未来出现之前供应紧张的问题,此外还会继续提升品牌影响力,让大家更了解威兆半导体。

文章来自:https://www.eet-china.com/

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