在半導(dǎo)體領(lǐng)域，功率器件的總體表現(xiàn)一向以平穩(wěn)著稱，然而近段時(shí)期產(chǎn)業(yè)熱度卻在迅速提高，相關(guān)投資擴(kuò)建的消息不斷涌現(xiàn)。這與市場(chǎng)需求的迅速增長(zhǎng)密切相關(guān)。
“新基建”的激勵(lì)之下，市場(chǎng)對(duì)電力電子設(shè)備的需求越來(lái)越強(qiáng)烈，這為功率半導(dǎo)體器件行業(yè)的發(fā)展添了一把火。在功率半導(dǎo)體領(lǐng)域深耕多年的華微電子，也攜帶自身優(yōu)勢(shì)，率先入局新基建賽道，助推行業(yè)發(fā)展。
在過(guò)去的半個(gè)多世紀(jì)中，華微電子持續(xù)突破諸多關(guān)鍵技術(shù)，加速推動(dòng)功率半導(dǎo)體器件的國(guó)產(chǎn)化替代，助力我國(guó)工業(yè)強(qiáng)基與民族產(chǎn)業(yè)發(fā)展，成為具有國(guó)際競(jìng)爭(zhēng)力的功率半導(dǎo)體企業(yè)。
現(xiàn)如今，華微電子厚積薄發(fā)，在國(guó)內(nèi)功率半導(dǎo)體器件市場(chǎng)低端產(chǎn)品競(jìng)爭(zhēng)加劇且中高端產(chǎn)品大量依賴進(jìn)口的形勢(shì)下，華微電子也加快高端產(chǎn)品的推廣和研發(fā)布局，從2016年開(kāi)始，華微電子便開(kāi)始規(guī)劃生產(chǎn)高性能功率器件，包括超結(jié)MOSFET、 CCTMOSFET、Trench FS IGBT、超高壓快恢復(fù)二極管、Trench肖特基產(chǎn)品和大功率IGBT模塊等。
未來(lái)幾年，隨著新能源汽車、5G通信等新興產(chǎn)業(yè)日益崛起，功率半導(dǎo)體市場(chǎng)需求勢(shì)必會(huì)持續(xù)增長(zhǎng)，而作為國(guó)內(nèi)主要功率半導(dǎo)體生產(chǎn)商之一的華微電子，其具有全系列的功率半導(dǎo)體器件門類，隨著國(guó)內(nèi)功率半導(dǎo)體器件市場(chǎng)保持快速且穩(wěn)定的增長(zhǎng)，華微電子也將迎來(lái)發(fā)展的快車道。
替代進(jìn)口的有力競(jìng)爭(zhēng)者
作為全球汽車和工業(yè)大國(guó)，中國(guó)是全球最大的功率半導(dǎo)體器件市場(chǎng)。然而，在經(jīng)濟(jì)的快速發(fā)展中，國(guó)外在極力阻止中國(guó)的崛起特別是美國(guó)對(duì)中國(guó)高科技技術(shù)發(fā)展制造了障礙，中興、華為事件給我國(guó)功率半導(dǎo)體行業(yè)的發(fā)展敲響了警鐘，目前中國(guó)功率半導(dǎo)體市場(chǎng)被美國(guó)、歐洲和日本品牌掌控，在國(guó)內(nèi)市場(chǎng)占有絕對(duì)的優(yōu)勢(shì)，市場(chǎng)占有率60%以上。
華微電子自成立以來(lái)，一直致力于建設(shè)芯片制造能力，擴(kuò)大生產(chǎn)線規(guī)模及提高芯片交付能力，目前擁有4英寸、5英寸與6英寸功率半導(dǎo)體芯片生產(chǎn)線，加工能力為每年400萬(wàn)片，在建8英寸生產(chǎn)線，設(shè)計(jì)產(chǎn)能96萬(wàn)片/年，具有單管封裝資源為24億只/年，IPM模塊封裝1800萬(wàn)塊/年。
經(jīng)歷了半個(gè)多世紀(jì)的技術(shù)積累，華微電子在終端設(shè)計(jì)、工藝制造和產(chǎn)品設(shè)計(jì)方面擁有了多項(xiàng)專利及工藝訣竅，尤其在IGBT薄片工藝、Trench工藝、壽命控制和終端設(shè)計(jì)技術(shù)等方面擁有獨(dú)特的核心技術(shù)達(dá)到國(guó)內(nèi)領(lǐng)先，國(guó)際同行業(yè)先進(jìn)水平。其中，IGBT產(chǎn)品五大關(guān)鍵技術(shù)，包括薄片制造技術(shù)、透明集電極IGBT制造技術(shù)、縱向和橫向結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)技術(shù)、背面注入及激活和硅片測(cè)試技術(shù)均已攻破難關(guān)，研發(fā)完成600V-650V，1200V-1350V的IGBT產(chǎn)品，產(chǎn)品采用國(guó)際主流的Trench-FS技術(shù)，主要應(yīng)用在新能源電動(dòng)汽車、變頻家電和電磁爐等領(lǐng)域。TrenchMOS先后經(jīng)歷了幾代產(chǎn)品開(kāi)發(fā)后，成功解決了深Trench刻蝕技術(shù)、阻擋層金屬化淀積技術(shù)、W回刻技術(shù)等，已經(jīng)完成了30V-250V的產(chǎn)品開(kāi)發(fā)。
“要實(shí)現(xiàn)國(guó)產(chǎn)化替代，目前公司面臨的主要困難是客戶對(duì)國(guó)產(chǎn)半導(dǎo)體功率器件的接受度，主要是在新的應(yīng)用領(lǐng)域和高端應(yīng)用領(lǐng)域，需要客戶給予一定的機(jī)會(huì)和時(shí)間，給予國(guó)產(chǎn)品牌與客戶磨合的機(jī)會(huì)?！比A微電子表示，當(dāng)下，公司主要解決的問(wèn)題是，在產(chǎn)品應(yīng)用方面加強(qiáng)與客戶的交流和改進(jìn)，同時(shí)根據(jù)客戶的實(shí)際應(yīng)用需求開(kāi)發(fā)更加契合應(yīng)用場(chǎng)景的定制化產(chǎn)品。而這也逐漸在實(shí)現(xiàn)，華微電子的產(chǎn)品廣泛應(yīng)用于消費(fèi)類電子、汽車電子、電力電子、工業(yè)控制與LED照明等領(lǐng)域，并不斷在新能源汽車、光伏逆變、軌道交通等戰(zhàn)略性新興領(lǐng)域快速拓展，是飛利浦、松下、日立、海信、創(chuàng)維、長(zhǎng)虹等國(guó)內(nèi)外知名企業(yè)的配套供應(yīng)商。
向高端細(xì)分領(lǐng)域邁進(jìn)
在國(guó)內(nèi)功率半導(dǎo)體器件市場(chǎng)低端產(chǎn)品競(jìng)爭(zhēng)加劇且中高端產(chǎn)品大量依賴進(jìn)口的形勢(shì)下，華微電子也加快高端產(chǎn)品的推廣和研發(fā)布局，在工業(yè)、汽車電子、5G、充電樁等領(lǐng)域產(chǎn)品的應(yīng)用，已經(jīng)取得一定的效果，并獲得了國(guó)內(nèi)知名企業(yè)的認(rèn)可。
談及未來(lái)的發(fā)展，華微電子表示將繼續(xù)以公司傳統(tǒng)的功率半導(dǎo)體芯片制造為核心，繼續(xù)做大做強(qiáng)芯片制造能力，縱向發(fā)展建立8英寸芯片生產(chǎn)線，實(shí)現(xiàn)高端VDMOS、IGBT器件制造，滿足快速增長(zhǎng)的市場(chǎng)需要，橫向擴(kuò)展建立硅外延生產(chǎn)線，保證材料安全供應(yīng)，建立封裝測(cè)試生產(chǎn)線，重點(diǎn)建設(shè)模塊生產(chǎn)線，向高壓大功率方向發(fā)展，打造功率半導(dǎo)體產(chǎn)業(yè)制造基地，完善功率半導(dǎo)體產(chǎn)業(yè)鏈，加速功率半導(dǎo)體國(guó)產(chǎn)化進(jìn)程。
“華微電子會(huì)繼續(xù)發(fā)展自主研發(fā)、平臺(tái)建設(shè)的IDM優(yōu)勢(shì)，不斷升級(jí)硅基功率器件的性能和品質(zhì)。公司具有IGBT、MOSFET、二極管、可控硅和BJT等全功率器件工藝平臺(tái)，包括單管、IPM及PM等各類封裝形式的產(chǎn)品，未來(lái)公司仍會(huì)把功率半導(dǎo)體作為主要的技術(shù)發(fā)展方向，結(jié)合公司市場(chǎng)領(lǐng)域，逐步建立配套的驅(qū)動(dòng)IC生產(chǎn)線。”華微電子表示，在中低壓MOSFET上，公司將進(jìn)一步升級(jí)現(xiàn)有技術(shù)平臺(tái)，不久將會(huì)推出第二代CCT MOSFET，以100V產(chǎn)品為例，單位面積導(dǎo)通電阻達(dá)到40毫歐。完善產(chǎn)品電壓等級(jí)，建立起從10V~250V產(chǎn)品的全系列的電壓平臺(tái)，除了在消費(fèi)類領(lǐng)域內(nèi)應(yīng)用外，拓展到服務(wù)器電源、5G、工業(yè)、人工智能和汽車電子。
對(duì)于高壓MOSFET，今年年底會(huì)推出第二代超結(jié)MOSFET產(chǎn)品，進(jìn)一步提升該系列產(chǎn)品的耐用性和效率，應(yīng)用于充電樁和基站電源。在未來(lái)2~3年我們會(huì)繼續(xù)提升超結(jié)MOS平臺(tái)，采用多層外延結(jié)構(gòu)，開(kāi)發(fā)第三代超結(jié)MOS平臺(tái)，達(dá)到與國(guó)際品牌一致的性能，產(chǎn)品系列涵蓋了500V-900V，4A-72A全系列，能滿足各個(gè)領(lǐng)域的產(chǎn)品需求。
“FRD二極管和IGBT一直是我們的核心產(chǎn)品，在未來(lái)2~3年，我們將致力于開(kāi)發(fā)用于軌道交通和電網(wǎng)領(lǐng)域內(nèi)需求的超高壓產(chǎn)品系列，電壓涵蓋1700V~6500V?！比A微電子還表示，Trench肖特基方面，公司已完成45V、60V、100V產(chǎn)品Trench SBD平臺(tái)建設(shè)，正在開(kāi)發(fā)80V、150V產(chǎn)品平臺(tái)，具備勢(shì)壘高度可調(diào)技術(shù)，可滿足客戶對(duì)于使用效率的更高需求，比平面產(chǎn)品具有更高的可靠性能力，應(yīng)用在光伏領(lǐng)域和電源領(lǐng)域。此外，華微電子積極布局GaN和SiC器件，研發(fā)和生產(chǎn)增強(qiáng)型GaNHEMT，先在快充領(lǐng)域做GaN器件和應(yīng)用方案，然后過(guò)渡到工業(yè)和通信電源領(lǐng)域；對(duì)于SiC器件，目前已經(jīng)研發(fā)出了650V SBD二極管產(chǎn)品，將進(jìn)一步拓展到1200V二極管和SiC MOSFET，主要應(yīng)用于新能源汽車及充電樁。
市場(chǎng)紅利漸釋放
近幾年來(lái)，中國(guó)功率半導(dǎo)體器件在工業(yè)控制、汽車電子、網(wǎng)絡(luò)通訊等多領(lǐng)域應(yīng)用帶動(dòng)下，需求持續(xù)上漲，中國(guó)功率半導(dǎo)體器件市場(chǎng)保持快速且穩(wěn)定的增長(zhǎng)。
“受新冠肺炎疫情影響，2020年功率半導(dǎo)體市場(chǎng)將會(huì)面臨一定幅度的回落，之后將迎來(lái)快速?gòu)?fù)蘇，預(yù)計(jì)到2022年，中國(guó)功率半導(dǎo)體市場(chǎng)規(guī)模將達(dá)到1960億元，2019~2022年年均復(fù)合增長(zhǎng)率將會(huì)達(dá)到3.7%?！比A微電子認(rèn)為，未來(lái)幾年，國(guó)內(nèi)市場(chǎng)對(duì)功率半導(dǎo)體的需求仍然強(qiáng)勁。
這對(duì)華微電子來(lái)說(shuō)，公司利潤(rùn)持續(xù)穩(wěn)定增長(zhǎng)已經(jīng)有跡可循，公司具有全系列的功率半導(dǎo)體器件門類，隨著市場(chǎng)需求的增長(zhǎng)，公司也將會(huì)迎來(lái)發(fā)展的快車道。
而從細(xì)分市場(chǎng)結(jié)構(gòu)來(lái)看，工業(yè)控制、汽車和網(wǎng)絡(luò)通信，需求將大幅增長(zhǎng)，其中MOSFET和IGBT成為最大受益產(chǎn)品。業(yè)內(nèi)預(yù)計(jì)，2022年，MOSFET和IGBT的市場(chǎng)份額合計(jì)占比超過(guò)30%，其MOSFET復(fù)合增長(zhǎng)率為5.4%，至2022年市場(chǎng)規(guī)模將達(dá)到365億元；IGBT年市場(chǎng)規(guī)模達(dá)到251億元，復(fù)合增長(zhǎng)率7.4%。
“MOSFET和IGBT已成為最主流的功率器件之一，廣泛應(yīng)用于汽車電子、工業(yè)電子、新能源汽車、充電樁、物聯(lián)網(wǎng)、光伏新能源等領(lǐng)域?！钡牵叨说腗OSFET和IGBT絕大部分進(jìn)口，只有華微電子等少數(shù)廠商可以生產(chǎn)，目前先進(jìn)的生產(chǎn)技術(shù)基本被國(guó)外廠商壟斷，全球最大的功率器件生產(chǎn)商有德國(guó)的英飛凌、美國(guó)的安森美、日本的三菱機(jī)電等。
2019年初，華微電子計(jì)劃投資新型電力電子器件基地項(xiàng)目建設(shè)，本次投資主要是為了建設(shè)8英寸生產(chǎn)線，以滿足公司新型功率器件的生產(chǎn)，項(xiàng)目生產(chǎn)的產(chǎn)品主要有IGBT、低壓Trench- MOS、超結(jié)MOS以及IC芯片，針對(duì)的市場(chǎng)是目前國(guó)內(nèi)相對(duì)空白的高低功率半導(dǎo)體市場(chǎng)，產(chǎn)品下游市場(chǎng)增長(zhǎng)迅速，進(jìn)口替代空間巨大。投資項(xiàng)目產(chǎn)品性能和技術(shù)水平雖然與國(guó)際大廠的產(chǎn)品還略有差距，但是其主要性能已經(jīng)和國(guó)際主流公司的產(chǎn)品相當(dāng)，個(gè)別參數(shù)還具有一定優(yōu)勢(shì)。業(yè)內(nèi)預(yù)測(cè)，未來(lái)幾年，隨著中高端技術(shù)產(chǎn)品在市場(chǎng)規(guī)模化應(yīng)用，新產(chǎn)品、新領(lǐng)域重點(diǎn)項(xiàng)目指標(biāo)的達(dá)成將帶動(dòng)華微電子整體業(yè)績(jī)持續(xù)穩(wěn)步增長(zhǎng)。
《中國(guó)經(jīng)營(yíng)報(bào)》記者王登海北京報(bào)道
公司動(dòng)態(tài)
吉公網(wǎng)安備 22029002000108號(hào)
吉ICP備05007102號(hào)
