近年來，新能源汽車、光伏、風(fēng)電等領(lǐng)域需求激增，扮演電能轉(zhuǎn)換核心角色的功率半導(dǎo)體也迎來爆發(fā)式增長。據(jù)研究機(jī)構(gòu)Omida的數(shù)據(jù)顯示，2021年全球功率半導(dǎo)體市場空間為462億美元，預(yù)計(jì)到2025年，有望達(dá)到548億美元，其復(fù)合增速將達(dá)5.92%。
民生證券的報(bào)告顯示，國內(nèi)功率半導(dǎo)體市場國產(chǎn)化率不足 30%，尤其在中高端市場的國產(chǎn)化率更低，所以本土廠商仍有較大成長空間；特別是當(dāng)前全球大功率器件需求快速上升，全球供給相對不足，而國產(chǎn)廠商技術(shù)快速跟進(jìn)，客戶認(rèn)可度持續(xù)提升，當(dāng)前時(shí)點(diǎn)是功率器件國產(chǎn)替代的重要窗口期，國產(chǎn)廠商未來有望在大功率 MOSFET、IGBT、SiC 等器件領(lǐng)域獲得更高的國產(chǎn)化率。
去年，國內(nèi)主要功率器件上市公司均交出亮眼答卷，根據(jù)集微網(wǎng)之前篩選出的18家企業(yè)，營收增速均值為48.11%，足見國內(nèi)功率器件領(lǐng)域的蓬勃生機(jī)。
除了這些業(yè)界代表性企業(yè)外，也有越來越多的新入局者，其中成立僅三年的瑤芯微在功率器件領(lǐng)域已擁有多項(xiàng)成果，其產(chǎn)品包括中低壓Trench MOS以及SGT MOS，高壓SJ超結(jié)MOS以及SiC MOS和SiC 二極管，覆蓋高中低全電壓平臺，廣泛應(yīng)用于消費(fèi)電子、工控、車載等領(lǐng)域。
硅基與碳化硅基全產(chǎn)品覆蓋
碳化硅是半導(dǎo)體器件中第三代半導(dǎo)體材料的代表之一，自2018年特斯拉率先采用全碳化硅方案后，碳化硅器件迅速成為市場發(fā)展熱點(diǎn)。近年來，全球各個(gè)國家相繼制定碳達(dá)峰、碳中和目標(biāo)，光伏、新能源汽車的爆發(fā)進(jìn)一步帶動了碳化硅功率器件的需求。中商產(chǎn)業(yè)研究院預(yù)計(jì)2022年碳化硅功率器件市場規(guī)模約10.9億美元。
瑤芯微市場總監(jiān)Marvin指出，三代半較傳統(tǒng)硅基器件相比擁有更優(yōu)秀的功率密度、效率及工作溫度性能，在要求器件小型化及高效率的應(yīng)用場景中有突出的表現(xiàn)，如高性能服務(wù)器所需的大功率電源、電動汽車高壓充電樁、光伏等都是三代半具有廣闊應(yīng)用前景的領(lǐng)域。
據(jù)了解，瑤芯微的碳化硅功率器件產(chǎn)品從實(shí)驗(yàn)室產(chǎn)品到目前的產(chǎn)業(yè)化產(chǎn)品，經(jīng)歷了4代SiC MOSFET的不斷迭代，團(tuán)隊(duì)成員在此積累了近28年，是國內(nèi)第一批把國外SiC技術(shù)和經(jīng)驗(yàn)帶回國內(nèi)的專家。相較于國外龍頭企業(yè)，瑤芯微產(chǎn)品具備優(yōu)秀的動靜態(tài)特性，在高低溫環(huán)境下表現(xiàn)出優(yōu)異的性能和可靠性，尤其難得可貴的是，產(chǎn)品均采用國內(nèi)供應(yīng)鏈，對未來的大規(guī)模生產(chǎn)和交付有著充分的保障。目前公司整體產(chǎn)品主要應(yīng)用于新能源場景如光伏逆變、儲能及服務(wù)器大功率電源，電動汽車車載場景如BMS、電機(jī)驅(qū)動、DC-DC、OBC及充電樁等。
產(chǎn)品進(jìn)度方面，Marvin表示，瑤芯微一開始SiC的目標(biāo)就是做車規(guī)級產(chǎn)品，目前車規(guī)級SiC JBS產(chǎn)品、車規(guī)級SiC MOSFET即將進(jìn)入量產(chǎn)階段，應(yīng)用于新能源車主驅(qū)的SiC 1200V/16mohm MOSFET國內(nèi)一次流片成功，也進(jìn)入客戶驗(yàn)證階段，產(chǎn)品進(jìn)度處于國內(nèi)第一梯隊(duì)。
值得一提的是，瑤芯微在國內(nèi)率先推出性能指標(biāo)領(lǐng)先的車規(guī)級硅基/碳化硅基功率器件，并已進(jìn)入行業(yè)頭部整車廠/Tier1驗(yàn)證階段。而在光伏領(lǐng)域，SiC MOSFET、中高壓功率器件目前已進(jìn)入頭部客戶審廠階段，預(yù)計(jì)2022 Q3開始量產(chǎn)銷售。
全國產(chǎn)化供應(yīng)鏈加持
在經(jīng)歷2021年的水漲船高后，今年國內(nèi)功率器件市場供需兩端的“配平”出現(xiàn)了一些變化。供給側(cè)，大量的功率器件產(chǎn)能正逐步釋放進(jìn)市場，而在需求側(cè)，疫情先前刺激的“宅經(jīng)濟(jì)”效應(yīng)正逐步減弱，對應(yīng)傳導(dǎo)至上游只是時(shí)間問題，國內(nèi)疫情近期頻繁爆點(diǎn)也對今年二季度乃至上半年都形成不小的沖擊。
長遠(yuǎn)來看，中低端功率器件市場正逐步收緊，這一天平兩端的變化似乎正預(yù)告著國產(chǎn)化替代熱潮后的冷靜沉淀期，對于本土企業(yè)而言也提出了新的思考和挑戰(zhàn)，如何在接下去的生存戰(zhàn)中打出漂亮的戰(zhàn)績，更是對企業(yè)自身品質(zhì)與產(chǎn)品質(zhì)量的一次“大考”。
而短短三年時(shí)間內(nèi)，瑤芯微便可雙收硅基、碳化硅基產(chǎn)品線，獲得嚴(yán)苛的車規(guī)級認(rèn)證，并且進(jìn)入一線廠商的驗(yàn)證，其背后又有何殺招？
Marvin表示，瑤芯微核心團(tuán)隊(duì)均來自國內(nèi)外知名企業(yè)，在半導(dǎo)體行業(yè)浸潤超過15年，從產(chǎn)品開發(fā)、到量產(chǎn)管控、再到末端銷售都有非常專業(yè)的人員，尤其團(tuán)隊(duì)在中高端的應(yīng)用市場，如工控車載的產(chǎn)品開發(fā)和量產(chǎn)具有非常豐富的實(shí)戰(zhàn)經(jīng)驗(yàn)。同時(shí)，瑤芯微還與西安電子科技大學(xué)展開深度的產(chǎn)學(xué)研合作，牽頭技術(shù)專家參與制定寬禁帶半導(dǎo)體路線圖和碳化硅國家標(biāo)準(zhǔn)，保障功率器件/第三代半導(dǎo)體產(chǎn)品研發(fā)技術(shù)持續(xù)領(lǐng)先。
除了豐厚的技術(shù)積累與資深的核心團(tuán)隊(duì)外，瑤芯微還擁有一條全國產(chǎn)化的供應(yīng)鏈體系。
Marvin指出，此次深受缺芯困擾的國內(nèi)終端廠商，一部分原因在于其供應(yīng)鏈中的國外廠商優(yōu)先滿足當(dāng)?shù)仄髽I(yè)的需求，對中國供應(yīng)的產(chǎn)能形成了擠兌，進(jìn)而影響了終端廠商的出貨。因此，建立一條全國產(chǎn)化的供應(yīng)鏈?zhǔn)欠浅Ｖ匾囊徊健，幮疚⒌哪壳肮β十a(chǎn)品的供應(yīng)鏈從原材料到晶圓代工再到封測基本均由本土企業(yè)完成，對供應(yīng)穩(wěn)定方面給到了客戶最大的支持和安全。
毋庸置疑，全球新能源滲透率正不斷加快，功率器件的應(yīng)用前景相當(dāng)廣闊，無論是中低壓車載產(chǎn)品，還是SiC功率器件都將成為國產(chǎn)替代的一大風(fēng)向?！氨娙耸安窕鹧娓?，我相信越來越多的國內(nèi)玩家涌入功率器件的賽道是一件好事，大家相互促進(jìn)，為產(chǎn)業(yè)上下游建立一個(gè)”國產(chǎn)化產(chǎn)品也挺不錯(cuò)”的氛圍，定能促成產(chǎn)業(yè)邁向新的高度?！盡arvin說道。
（校對/Sharon）
