功率半導(dǎo)體是電子裝置中電能轉(zhuǎn)換與電路控制的核心，在電子電路中起到功率轉(zhuǎn)換、功率放大、功率開關(guān)、線路保護(hù)和整流等作用，主要用于改變電子裝置中電壓和頻率、直流交流轉(zhuǎn)換等，下游應(yīng)用廣泛，幾乎涵蓋所有電子制造業(yè)。近年來，功率半導(dǎo)體的行業(yè)市場規(guī)模穩(wěn)健增長。

按類別劃分，功率半導(dǎo)體可分為功率器件和功率IC兩大類，按照器件結(jié)構(gòu)，功率器件主要包括二極管、晶體管和晶閘管，晶體管根據(jù)應(yīng)用領(lǐng)域和制程不同又可分為 IGBT、MOSFET 和雙 極型晶體管等；功率 IC 屬于模擬 IC，包含電源管理 IC、驅(qū)動 IC、AC/DC 和 DC/DC 等。

MOSFET是最基本的器件，多用于擊穿電壓低于200V的應(yīng)用。IGBT可看作是雙極結(jié)晶體管和 MOSFET 的混合體，它的開關(guān)波形較慢，但很適合硬開關(guān)拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)，用于大功率應(yīng)用。

MOSFET、IGBT、SiC等功率器件產(chǎn)品較大程度依賴進(jìn)口。耗散功率大于5瓦的晶體管一般為功率器件。我國耗散功率≥1瓦晶體管的進(jìn)出口規(guī)模逐年增長，且進(jìn)口規(guī)模增速大于出口規(guī)模 。IGBT屬于功率晶體管中技術(shù)壁壘較高的產(chǎn)品，我國起步較晚，還存在較廣闊的進(jìn)口替代空間。

2、功率半導(dǎo)體，市場前景巨大

2022年上半年以來，受新冠疫情反復(fù)影響、加之局部地緣沖突等因素，全球集成電路產(chǎn)業(yè)發(fā)展景氣度持續(xù)下行，消費(fèi)類與汽車、光伏、風(fēng)電等領(lǐng)域開始出現(xiàn)結(jié)構(gòu)性分化。其中傳統(tǒng)電子產(chǎn)品需求萎縮，但新能源、大數(shù)據(jù)、云計算、5G通訊、汽車電子等領(lǐng)域的景氣度仍然比較旺盛。

在新能源車、光伏、風(fēng)電和儲能等的帶動下，全球功率半導(dǎo)體市場規(guī)模正在加速成長。在汽車電子領(lǐng)域，與傳統(tǒng)汽車相比，新能源汽車需要用到更多傳感器與制動集成電路，新能源汽車單車半導(dǎo)體價值將達(dá)到傳統(tǒng)汽車的兩倍，同時功率半導(dǎo)體用量比例也從20%提升到近50%。

功率半導(dǎo)體的市場規(guī)模在全球半導(dǎo)體行業(yè)的占比在8%-10%之間，有數(shù)據(jù)顯示，2024年全球功率半導(dǎo)體市場規(guī)模增長至522億美元，其中中國功率半導(dǎo)體市場規(guī)模有望達(dá)到206億美元。

在全球“碳達(dá)峰”“碳中和”的背景下，功率半導(dǎo)體成為可再生能源和高效負(fù)載能源網(wǎng)絡(luò)的關(guān)鍵。面對功率半導(dǎo)體市場巨大的前景，除了英飛凌、意法半導(dǎo)體這些國外廠商之外，國內(nèi)廠商在政策扶持下也紛紛搶占市場，第三方數(shù)據(jù)顯示，自2021年以來，有22家國內(nèi)功率半導(dǎo)體企業(yè)完成融資。做碳化硅功率器件的基本半導(dǎo)體、蓉矽半導(dǎo)體，以及芯片和半導(dǎo)體分立器件的粵芯半導(dǎo)體，接連完成多筆融資。華潤微11月7日在投資者互動平臺表示，公司目前碳化硅功率器件的產(chǎn)能有1,000片/月，公司有擴(kuò)產(chǎn)計劃。

3、國內(nèi)主要功率半導(dǎo)體企業(yè)

士蘭微

成立于1997年，前身是杭州士蘭電子有限公司，目前主要產(chǎn)品是集成電路及相關(guān)的應(yīng)用系統(tǒng)和方案，主要從事 MCU、LED 驅(qū)動芯片以及 MEMS 等集成電路芯 片以及包括 MOSFET、二極管、IGBT 等半導(dǎo)體功率器件產(chǎn)品。前為國內(nèi)較大的以“設(shè)計制 造一體”（IDM）模式為主要經(jīng)營模式的綜合性半導(dǎo)體產(chǎn)品公司，主要產(chǎn)品包括集成電路、半導(dǎo)體分立器件、LED（發(fā)光二極管）產(chǎn)品等三大類，相關(guān)產(chǎn)品廣泛應(yīng)用于工業(yè)、新能源 汽車、新能源發(fā)電和家電等領(lǐng)域。士蘭微從功率半導(dǎo)體芯片設(shè)計業(yè)務(wù)開始，逐步搭建了特色工藝的芯片制造平臺，形成 IDM 的經(jīng)營模式。士蘭微陸續(xù)完成大功率 IGBT、多芯片 高壓 IGBT 智能功率模塊、超結(jié) MOSFET、高壓集成電路等產(chǎn)品的研發(fā)、設(shè)計，功率半導(dǎo) 體產(chǎn)品線不斷豐富。根據(jù) IHS Markit 數(shù)據(jù)，2019 年士蘭微在全球 IGBT 單管市場份額約為2.2%，市占率排名位列全球第 10 位；在全球IPM 模塊市場份額約為 1.1%，市占率排名位列全球第9位。

華潤微

成立于 2003 年，是國內(nèi)領(lǐng)先的擁有芯片設(shè)計、晶圓制造、封裝 測試等全產(chǎn)業(yè)鏈一體化經(jīng)營能力的不同企業(yè)，產(chǎn)品聚焦于功率半導(dǎo)體、智能傳感器與智 能控制領(lǐng)域，為客戶提供豐富的半導(dǎo)體產(chǎn)品與系統(tǒng)解決方案。公司產(chǎn)品設(shè)計自主、制造 全程可控，在分立器件及集成電路領(lǐng)域均已具備較強(qiáng)的產(chǎn)品技術(shù)與制造工藝能力，形成 了先進(jìn)的特色工藝和系列化的產(chǎn)品線。公司是中國最大的 MOSFET 供應(yīng)商，在國內(nèi) MOSFET 市場占有率僅次于英飛凌和安森美。

宏微科技

成立于 2006 年，自成立以來一直專注于功率半導(dǎo)體芯片、單 管和模塊研發(fā)及應(yīng)用，在 IGBT、FRED 芯片及模塊方面進(jìn)行了深入設(shè)計，積累了豐富的 設(shè)計和制造經(jīng)驗(yàn)。公司主營業(yè)務(wù)系以 IGBT、FRED 為主的功率半導(dǎo)體芯片、單管、模塊和 電源模組的設(shè)計、研發(fā)、生產(chǎn)和銷售。

華微電子

成立于 1999 年，是集功率半導(dǎo)體分立器件設(shè)計研發(fā)、芯 片加工、封裝測試及產(chǎn)品營銷為一體的高新技術(shù)企業(yè)，擁有多條功率半導(dǎo)體分立器件及 IC 芯片生產(chǎn)線，主要生產(chǎn)功率半導(dǎo)體分立器件及 IC，應(yīng)用于消費(fèi)電子、節(jié)能照明、計算 機(jī)、PC、汽車電子、通訊保護(hù)與工業(yè)控制等領(lǐng)域。華微電子目前已建立了從高端二極管、 單雙向可控硅、MOS 系列產(chǎn)品到第六代 IGBT 功率器件的產(chǎn)品體系。根據(jù) IHS Markit 數(shù) 據(jù)，2019 年華微電子在全球 IPM 模塊市場份額約為 0.8%，市占率排名位列全球第 10 位。

4、小結(jié)

功率半導(dǎo)體是電路轉(zhuǎn)換與電能控制的核心，未來汽車電子、光伏/風(fēng)電、5G基建等下游領(lǐng)域驅(qū)動行業(yè)快速發(fā)展。我國目前是全球最大功率半導(dǎo)體消費(fèi)國，行業(yè)產(chǎn)業(yè)規(guī)模增速快于全球，但功率半導(dǎo)體器件自給率較低，在器件的生產(chǎn)制造和自身消費(fèi)之間存在巨大供需缺口；此外，我國處于功率半導(dǎo)體供應(yīng)鏈的相對末段，產(chǎn)品以低功率半導(dǎo)體器件為主，在高附加值、市場份額更大的中高檔產(chǎn)品領(lǐng)域話語權(quán)較弱，與國外企業(yè)存在較大差距，國產(chǎn)替代空間廣闊。近年來，在行業(yè)快速發(fā)展、半導(dǎo)體領(lǐng)域國產(chǎn)替代加速、產(chǎn)業(yè)技術(shù)升級和國家產(chǎn)業(yè)政策扶持等多重利好加持下，我國功率半導(dǎo)體企業(yè)有望迎來黃金發(fā)展期。

審核編輯：郭婷