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功率器件新展望,新能源汽车是行业下一个爆发点

国产替代进口品牌还需要多久时间?2019年的发展将呈现怎样的趋势?带着这些疑问,国际商情记者采访了功率器件制造商和代理商,他们回顾了2018年行业的发展,揭露了自己如何度过缺货期。另外,对于未来他们也有自己的看法。

背景:上游供不应求,行业洗牌加剧

当前,业界主流的晶圆尺寸分别是6英寸、8英寸和12英寸。8英寸晶圆主要应用于功率器件、电源管理IC、影像传感器、指纹识别芯片和显示驱动IC等产品上。此前,业界认为8英寸晶圆市场营收能力有限,全球大的设备厂把目光聚焦在12英寸上,同时8英寸设备也基本停产。但是,近年来各领域对功率器件的需求激增,现有8英寸设备无法满足市场的需求,新的8英寸设备或由12英寸设备进行修改,造成8英寸晶圆产能扩产步调缓慢。

近年来,5G通信、新能源汽车、智能手机的发展,加大了对功率器件的需求。以智能手机为例,消费者对手机快充的追求,使得单颗MOSFET芯片所耗费的晶圆材料增多。有机构统计,之前一片8英寸晶圆可生产大约4万颗MOSFET芯片,手机快充电流变大后,一片8英寸晶圆只能生产5000颗MOSFET芯片。

同时,新能源汽车对车规级功率器件需求更加旺盛,其电机控制器、DC/DC变换器、车载充电机、车载空调,以及周边配套的充电桩等部件上都可应用到功率器件。由于汽车电子元器件利润率高,市场增长速度快,国际大厂或将放弃部分消费类中低端市场,以在新能源汽车市场投入更多精力。

另外,5G即将商用化,到2020年将迎来大规模商用。在基站建设上功率器件也有较广泛的应用。2017年,我国4G基站广覆盖阶段基本结束,4G基站达到328万个。据预测,5G基站的总数量将是4G基站的1.1~1.5倍。

值得注意的是,2017年初比特币暴涨,到2018年6月比特币大跌之前,矿机交易呈现一片红火的状态,矿工们投入大笔资金购买矿机,在短期内增加了功率器件供求压力。

上游晶圆产能持续紧张,加速整个产业的“洗牌”。在市场需求旺盛而上游供不应求的情况下,下游中小客户很难拿到晶圆材料,即使功率器件价格一涨再涨,中小型企业仍面临无货可做的困局,从而加速了中小企业的倒闭。

芯电元:对产品进行工艺制程升级

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深圳市芯电元科技有限公司 CEO 黄凤明

深圳市芯电元科技有限公司是专业的MOSFET分立器件设计与供应商,始终致力于推广性能卓越,质量稳定且具有价格竞争力的全系列MOSFET产品。

芯电元CEO 黄凤明用“冰火两重天“来形容2018年的功率器件。他表示,功率器件在近年来的严重缺货,主要是由恐慌性需求激增导致。矿机、电子烟等不被市场长期看好的产品异常火爆,市场被过度消费造成需求很大的错觉,实际上是恐慌性心理在作祟。一旦市场冷静下来,大家发现真实需求被严重高估,就会引发原本不是该行业的新进人员恐慌性抛货。2018年下半年,矿机价格断崖式下跌,矿机市场一蹶不振的情形还历历在目。再加上,大家对未来较长一段时间的市场预期持谨慎态度。综上所述,2018年功率器件市场是“冰火两重天”。

车规级功率器件在汽车领域潜力巨大。黄凤明表示,汽车使用的功率器件对能耗、先进工艺及技术的要求更高。目前进入前装市场的企业多数为欧美和日系品牌,而国产和台系品牌主要以后装市场为主。“汽车电子的确是一个大蛋糕,但对功率器件的技术要求更高,我们国产品牌需要再接再厉。”他补充说。

上游8寸晶圆供应极为紧张的情况下,芯电元是如何解决供货问题?黄凤明透露,去年上半年业界普遍缺货,为了满足客户订单的需求,芯电元与国内外许多晶圆厂有过接触,根据自身产品的特性和晶圆厂商的生产情况,选择了3家wafer厂来进行合作。直到8月,功率器件市场开始渐回归理性,但此前恐慌性缺货造成的高库存以及企业对未来的不确定性思考的双重因素,使得当前市面上的功率器件供过于求。不过,少数先进制程的产品,比如:SGT、IGBT等器件,由于受先进外延片的影响,仍处于相对供货紧张的状况。

黄凤明对2019年功率器件市场持客观的态度。他坦言,受国际形势和经济发展曲线理论双重影响,2019年功率器件的市场表现不会太好,甚至可能会比2018年的表现更差。同时他也表示,芯电元将对产品进行工艺制程升级,持续开发适合当下各类电子产品的功率器件,好抓住市场平稳的机会逆势发展。

凯新达:未来,新能源领域是重点

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圳市凯新达电子有限公司 新能源事业部总经理 马宁

深圳市凯新达电子有限公司是国内规模最大的混合分销商之一,通过全方位一站式电子元件专业供应链多种特色解决方案,不断改善制造厂商供应链管理,帮助厂商在研发,采购,生产,物流,仓库,资金各类层面上降低成本,缩短交期。

凯新达电子新能源事业部总经理马宁用“跌宕起伏”来形容2018年功率器件的发展。从供需方面来看,年初比特币持续高位、新能源汽车放量等原因,导致使用在矿机电源上的功率器件和新能源汽车车规级功率器件需求井喷,造成市场供应非常紧张。到下半年,各方面需求趋缓,尤其是“531新政”对光伏行业的影响,以及各大功率器件厂家释放产能,致使市面上的功率器件供大于求。

(531新政:今年5月31日,国家发改委、财政部、国家能源局联合发布了《关于2018年光伏发电有关事项的通知》(发改能源〔2018〕823号),提出:降低光伏补贴标准、暂不安排普通光伏电站建设规模、分布式今年只安排10GW规模等具体措施。光伏从业者认为,“531新政”的颁布使行业发展猛踩急刹车。)

马宁表示:“在这轮缺货过程中,一些功率器件厂商抓住了机会,做了很多替代工作,其发展速度非常快。而现在供需恢复稳定,这些新兴厂家能否再突出重围,值得大家的期待。”

功率器件在汽车电子上的应用有什么特点,马宁主要总结为以下两点:第一,随着新能源汽车的普及,功率器件在汽车电子的应用比例越来越大。据统计,传统燃油车的功率器件所占BOM成本是320美金,而在新能源汽车中,仅IGBT器件就占电动车成本的8%-10%。第二,随着汽车电气化的深入,未来功率器件在汽车电子领域的应用越来越广。具体的应用包括电控、BMS、OBC、DCDC、转向、PDU等方面,都将有非常广阔的市场。

不同于芯电元,凯新达在业界充当代理商的角色。在上游晶圆产能紧张的情况下,凯新达怎样度过难关?马宁揭露,凯新达会密切关注原厂的产能情况,在了解到产能的基础上,与主要的客户端明确Forecast,并积极做好相应的备货工作。针对凯新达擅长的领域,他们会推荐客户使用其长期备货的通用料号,尽可能提高库存周转率。

2018年,凯新达的业绩有不错的表现。马宁介绍,凯新达在新能源领域与一些标杆客户达成了战略合作,为客户提供了可靠性和性价比更高的功率器件。同时,凯新达的代理产品线也推广到了更多的应用中,增加了产品的应用广度。基于此,凯新达2019年的工作重点是新能源,具体应用是车载、储能、BMS等相关行业。

未来,功率器件的应用将越来越广,而半导体的生产周期又较长。马宁相信,2019年功率器件的供应依然偏紧。他也强调:“2019年,哪些厂家能够抓住高端应用市场,拿到毛利最高的蛋糕部分?国产功率器件厂家能否再上一个台阶,与欧美日大厂同台竞争?以碳化硅、氮化镓为代表的第三代功率器件能否在客户应用上大放异彩?这些都是值得关注的问题。”国际电子商情也将持续关注功率器件的最新动态。

本文为《国际电子商情》2019年01月刊杂志文章。

原创
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李晋
国际电子商情助理产业分析师,专注汽车电子、人工智能、消费电子等领域的市场及供应链趋势。
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