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近年来,中国半导体功率器件行业产销需求与投资前景预测分析

放大字体  缩小字体 发布日期:2018-11-23
核心提示:尽管中国已经成为全球功率半导体产业的重要市场,但中国功率半导体器件的设计、制造能力还有待提高,关键技术仍掌握在少数国外公司手中。
 


       尽管中国已经成为全球功率半导体产业的重要市场,但中国功率半导体器件的设计、制造能力还有待提高,关键技术仍掌握在少数国外公司手中。目前我国新型功率半导体尤其是IGBT产业还处于起步阶段,上下游的配套还很不完善。缺乏核心技术将严重阻碍中国新兴节能产业的发展。


      当前中国乃至全球范围内环境资源问题面临严峻考验,各国相继颁布节能减排政策,作为各种工业设施、消费电子、家用电器等设备电能控制欲转换的核心器件,功率半导体产业将面临新的技术挑战与发展机遇。作为半导体产业与节能减排政策落地实施的契合点,功率半导体产业受益于国家重点支持,有望在十三五期间实现从“材料-晶圆-封装-器件-应用”的全产业链自主技术突破,尤其是在新能源领域广泛应用的MOS器件及IGBT模组,以及SiC/GaN 等新型材料器件的应用方面。


      我国功率半导体自身生产的远远满足不了国内的需求,大部分都是依赖于进口,随着我国对功率半导体行业越来越重视,功率半导体的生产技术也进一步提升,产量也将快速上升,但是功率半导体的应用领域也越来越广阔,市场需求也进一步扩大,我国的功率半导体器件的起步虽然较晚,但是市场规模增长迅速。从2015年的1905亿元增长到2017年的2297亿元,年均复合增速达8.53%,已经成为全球最大的功率半导体市场之一。


      带动功率半导体旺盛需求的一个重要原因是下游汽车的高速增长。汽车电子是功率半导体器件最主要的应用领域之一。作为半导体产业的一大分支,功率半导体对实现电能的高效产生、传输、转换、存储和控制作用巨大,是实现节能减排、绿色制造的关键。功率半导体广泛应用于汽车、家电、光伏、风电、轨道交通等领域,渗透进了人们生活的方方面面。


         2015-2017年半导体功率器件市场规模


       近年来,“节能减排”、“开发绿色新能源”已成为我国长期发展的基本国策。在我国绿色能源产业发展的推动下,电力电子技术迅速发展成为建设节约型社会、促进国民经济发展、践行创新驱动发展战略的重要支撑技术之一。


      电力电子技术作为一种通过高效转换提供高质量电能,实现节能、环保和提高人民生活质量的重要技术,已经成为弱电控制与强电运行相结合、信息技术与先进制造技术相融合、实现智慧化升级不可或缺的重大关键核心技术,属关键共性技术领域。


      电力电子技术在实施《中国制造2025》规划中具有重大意义,它在多个领域发挥关键作用:


      例如,提高有关产业的关键核心技术的研发能力和创新能力,推进科技成果产业化;通过“互联网+”推进信息化与工业化深度融合;加快发展智能制造设备和产品,推进制造过程的智慧化;


      增强工业基础能力和产业化;全面推行绿色制造,推进资源高效循环利用;深入推进制造业结构调整和企业技术改造等,为实施中国制造强国建设“三步走”的发展战略提供强大的技术支撑。


       将电力电子技术应用于发电、输电、变电、配电、用电、储能,能够起到改善电能、控制电能、节能环保的作用,使电网的工频电能最终转换成不同性质、不同用途的高质量电能,以适应千变万化的用电装置的不同需要。


      我国工业领域使用了大量的轧机、无轨电车、电焊机、电镀和电解电源、风机、水泵等机电设备,具有巨大的效率提升需求和空间。电力电子技术被称为是“节能的先锋”、“环保的卫士”,是节能减排的重要技术之一。


       半个多世纪电力电子技术的发展证明:没有领先的器件,就没有领先的设备,电力电子器件对电力电子技术领域的发展起着决定性的作用。就像中央处理器(CPU)是一台计算机的心脏一样,电力电子器件是现代电力电子装置的心脏。


      电力电子器件的价值通常不会超过整台装置总价值的10~30%,但它对装置的总价值、尺寸、重量和技术性能起着十分重要的作用。从历史上看,电力电子器件像一颗燃起电力电子技术革命的火种,每一代新型电力电子器件的出现,总是带来一场电力电子技术的革命。


      我国的功率半导体器件的起步虽然较晚,但是市场规模增长迅速。

   
      从2011年的1386亿元增长到2016年的2088亿元,年均复合增速达8.53%。已经成为全球最大的功率半导体市场之一。

图表:2015-2017年功率半导体市场规模

2015-2017年半导体功率器件需求综述

       功率集成电路器件的产地正发生着重大改变。过去10年来,中国、欧洲和东南亚地区的功率器件制造业取得迅猛发展,而北美地区则逐渐走下坡路。在市场机遇方面,随着电池供电与互联消费产品及电动车的涌现,功率器件需求预计将更加强劲。中国的智能手机需求增长与功率集成电路消费趋势相符。


       未来,中国有望成为半导体器件包括功率器件主要的设计与制造来源。目前,中国的功率器件制造产业尚处于早期阶段。


       在初始阶段,中国制造的主要是简单的二极管和功率MOSFET。批量制造如IGBT等更加复杂精细的功率器件,预计还要等到晚些时候。待产业发展至后期阶段,可能还会出现宽能隙器件。


      事实上,中国目前已经在碳化硅衬底业务领域扮演起了重要的角色。


      从2016年下半年开始,功率半导体器件行情回暖,需求持续旺盛,但是受限于产能,原厂交货周期开始延长。


      一般来说MOSFET、整流管和晶闸管的交货周期是8周左右,但现在部分MOSFET、整流管和晶闸管交期已被延长到24至30周。供不应求加剧,供应商开始上调价格。


       2017年9月1日,长电科技发出通知,将公司所有的MOSFET价格上调20%。9月19日,长电科技再次上调价格。


       在长电大涨MOSFET价格后,其它供货商立刻全面跟进涨价,包括大中、尼克松、富鼎等台系MOSFET供货商纷纷涨价。


 
 
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