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【功率器件】 东风起 我国功率半导体产业发展正当时

来源:全球半导体观察    原作者:张明花    

2020年“两会”期间,民进中央提交了《关于推动中国功率半导体产业科学发展的提案》,建议进一步完善功率半导体产业发展政策,要把功率半导体新材料研发列入国家计划等。这一提案在业界引起了巨大反响,素来低调平稳的功率半导体一时成为热议话题。

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国产功率半导体现状

功率半导体是电子装置中电能转换与电路控制的核心,主要用于改变电子装置中电压和频率、直流交流转换等。近年来,功率半导体的应用领域已从工业控制、消费电子拓展至新能源、轨道交通、智能电网、变频家电等诸多市场。

那么,我国功率半导体产业的发展状况如何?整体而言,中国功率半导体发展起步相对较晚,作为全球最大的功率半导体消费国,目前中国超过一半的功率半导体市场空间被国际巨头所占据,仍存在巨大的国产替代空间。

经过多年发展,我国在二极管、晶闸管等传统功率半导体产品方面大部分已实现国产化,但是整体以中低端产品为主,高端功率半导体领域在产品技术性能、多样性等方面与国际领先水平仍存在差异,如MOSFET、IGBT等高附加值产品依然较大程度上依赖进口。

有数据显示,2018年全球前十大功率半导体企业均为海外公司,主要厂商包括英飞凌、安森美、德州仪器、意法半导体等,中国本土仍缺乏具有国际影响力的功率半导体领军企业。不过,近年来随着国家政策的有力支持以及需求强劲,国内功率半导体产业链日趋完善,技术亦正在不断积累与升级突破,国产替代进程加速。

目前,我国功率半导体领域有华润微、扬杰科技、士兰微、华微电子、比亚迪半导体、捷捷微电、台基股份、苏州固锝、瑞能半导体、中车时代、燕东微电子、乐山无线电、银河微电、派瑞股份等IDM企业,设计企业有无锡新洁能、斯达半导、中科君芯、东微半导体等,制造端有华虹半导体、中芯国际等。

在某位不愿具名的业内人士看来,国内功率半导体企业发展已并不算太差,技术差距主要体现在IGBT等高端产品上,但我国本土功率半导体市占率仍较低,原因更多出在国内企业的规模与品牌远逊于国际厂商。

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上半年叱咤资本市场

随着新能源汽车、5G通信等新兴应用日益崛起,功率半导体市场需求持续增长,各界早已开始着手布局。今年上半年,功率半导体相关频频出现于媒体报道中,尤其在资本市场上颇为热闹,包括相关企业上市、定增募资以及获得投资等。

众所周知,自去年以来半导体企业扎堆申请登陆科创板,其中功率半导体厂商华润微是最受关注的企业之一。2月27日,华润微正式登陆科创板,成为科创板首家引入“绿鞋机制”的企业,国家大基金参与其本次发行的战略配售,成为华润微第二大股东,备受看好。

5月7日,功率半导体厂商派瑞股份亦正式于深交所创业板挂牌上市交易,募集资金3.18亿元,将用于大功率电力半导体器件及新型功率器件产业化项目。5月28日,另一家功率半导体厂商无锡新洁能也成功首发过会,即将登陆A股,募投项目包括“超低能耗高可靠性半导体功率器件研发升级及产业化项目”等;此外,瑞能半导体已进入上市辅导阶段......

值得一提的还有比亚迪半导体,今年上半年更是在资本市场上风光无限。今年4月,比亚迪宣布旗下全资子公司比亚迪微电子已更名为比亚迪半导体,并拟以增资扩股等方式引入战略投资者,积极寻求于适当时机独立上市。

更名后,比亚迪半导体先后完成了A轮和A+轮,拿下共共计约27亿元的巨额投资,超过30家机构共44个主体参与投资,包括红杉资本、中金资本、北汽产投、上汽产投、中芯国际、ARM、小米等重磅投资者,成为资本市场上的“香馍馍”。

此外,备受关注的华为旗下投资平台哈勃科技投资有限公司已于近期出手投资了一家功率半导体企业——东微半导体。高功率半导体激光器芯片厂商长光华芯前不久亦完成了1.5亿元的新一轮融资。

除了IPO、融资外,功率半导体上市企业上半年也相继抛出了定增方案扩产升级。6月19日,扬杰科技披露定增预案,拟定增不超过15亿元用于智能终端用超薄微功率半导体芯片封测项目等;6月29日,台基股份发布公告,宣布拟定增募资不超过5亿元用于新型高功率半导体器件产业升级项目等。

功率半导体在“闻风而动”的资本市场火了,侧面反映了功率半导体的市场需求和价值。

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迎来新基建发展东风

在资本热闹进场的同时,新基建的东风已起,功率半导体面临着新一轮发展机遇。

今年3月4日,中央政治局常务委员会提出“加快推进国家规划已明确的重大工程和基础设施建设,加快5G网络、数据中心等新型基础设施建设进度”。“新基建”虽然不是一个新概念,但今年国家将其提升到了前所未有的高度,成为各行各业关注焦点。

新基建包括信息基础设施、融合基础设施、创新基础设施三大方面,覆盖5G基建、特高压、城际高速铁路和城际轨道交通、新能源汽车充电桩、大数据中心、人工智能和工业互联网等七大领域,这些领域的发展均离不开半导体产品作为基础支撑。

如今国家大力发展新基建,业界认为将会带动我国半导体市场回暖,尤其是功率半导体领域将迎来巨大的发展新机遇。中国工程院院士、国家集成电路产业发展咨询委员会委员丁荣军曾在接受媒体采访时表示,功率半导体器件是新基建部署和实施的底层保障和基础支撑。

如在新基建中,以5G、物联网为代表的通信网络基础设施,以云计算、区块链、数据中心为代表的数据基础设施等,均对供电电源稳定性、功率放大和能源利用效率等有着更高要求,功率半导体作为电路控制的核心元器件将起到重要支撑作用。

尤其在5G基建、特高压、城际高速铁路和城际轨道交通、新能源汽车充电桩、工业互联网等方面,功率半导体至关重要。如充电桩是新能源汽车发展的必备设施,而在其成本构成中占比达60%的充电机、变压器等核心部件需大量使用功率半导体。

此外,第三代半导体也被认为将伴随新基建风口起飞,成为功率半导体实现突破的发展基石。凭借高频、高效、高功率、耐高压、耐高温、抗辐射能力强等优越性能,第三代半导体将在新基建的发展过程中发挥重要作用,新基建将为第三代半导体提供巨大的市场需求和发展机遇,有望带动功率半导体实现跨越式发展。

自去年以来,全球各国及企业在第三代半导体技术研发及投资等方面均呈现高增长态势,我国本土功率半导体厂商亦早已大力布局以期抢占高地,包括安世半导体、士兰微、华润微、华微电子、扬杰科技等。

随着新基建、第三代半导体发展以及中美贸易背景下的国产替代加速等,我国功率半导体产业正迎来发展佳期。

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封面图片来源:拍信网