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Si基器件继续主宰未来10年的发展,2025年或将进入全SiC时代

重磅:Si基器件继续主宰未来10年的发展,2025年或将进入全SiC时代

最近功率半导体巨头-Infineon发布了2018年第三季度财报,可谓亮点纷呈,IGBT人总结了四大看点,与大家分享。



超高连续增长Infineon2013年以来,毛利几乎均保持两位数以上的超高增长(除2013年9.8%),特别是2017年的毛利竟然高达17.1%要知道被评为全球最赚钱公司的苹果,2017年前三季度的毛利率不过21%[3],另外,目前国内的绝大多数半导体公司还在生死线挣扎,比较之下,17.1%是多么恐怖的毛利数据!!!但换个角度思考,这对国内从事功率半导体设计、生产制造以及封装的公司也是一个鼓舞人心的数字。蛋糕就在那里,并且是极诱人的蛋糕,虽然现在没有分蛋糕的能力和机会,但如果通过技术变革,加快发展的步伐,能力终将具备,机会也会随之而来。

 

IGBT重要地位:支撑上述超高增长率的是Infineon的四大业务板块,即汽车、工业功率控、能源管理以及智能卡和安防部门,其中IGBT在汽车、工业控制和能源管理三个业务板块中均有着重要的应用。而毫无疑问,强大的应用平台和技术实力使得Infineon再次蝉联世界IGBT领域的第一名。


持续超高研发投入:当我们惊艳于Infineon超过10%的毛利时,仔细阅读报告,让我们更加惊叹的是每年超过10%的持续研发投入。超高的研发投入支撑超强的技术实力和超大市场占有率,随之带来的便是超高销售收入。销售收入增加的同时,加大技术研发投入,更好的反哺技术研发,从而出现更多的满足于市场的新技术,两者形成正反馈,也许这就是Infineon一直屹立于市场最前言的重要原因。


 

Infineon报告透露,Si基功率器未来10件还将继续统治电动汽车领域,而到2025年,全SiC和混合SiC模块在此领域的份额将超过70%,到那时一个全新的时代——SiC模块时代将基本形成,这将对国内的厂商产生两方面的重要影响。一方面,对于国内在Si基功率器件,特别是IGBTMOSFET,尚未站稳脚跟的厂商而言无疑是一大挑战,为了跟上时代的潮流,不被市场淘汰,纵然Si基器件技术尚未成熟,但下一代的SiC相关产业布局却不得不跟上。但另一方面,这也许是一个重大机遇,目前在SiC产业相关领域国内厂商与国外厂商大有并驾齐驱之势,如果8大资源流整合得当(详细见一文读懂IGBT产业链),在此领域实现弯道超车或许可期。


报告还分享了Infineon在功率半导体领域未来的四大增长点,即家电应用、xEVSiC基和GaN基器件。

1. 家电领域

功率半导体器件在家电领域的利润从2014年至2017年增长了52%,平均每年利润增长率为14%。家电领域的应用主要包括变频空调、洗衣机、冰箱、电磁炉等,主要的产品为1200V650V600V,电流在5-50A电压等级的IGBT器件,工作频率通常在2-40KHZ。随着智能家居的兴起和节能环保理念的深入,家电市场未来必然是IGBT市场增长的重要支撑和贡献点。


2. xEV领域

包括battery electric carhybrid electric carhybrid plug-in electric car等。到2025xEV的数量将达到约3.8亿辆,而对于占电动汽车总成本的8-15%IGBT模块,显然这是一个十分巨大的市场[4]。为了抢占市场,相关公司还得早早布局。 


3. SiC基器件。

SiC基功率器件主要在军工、航空航天以及xEV充电桩等领域有着广阔的应用前景,预计从2017年至2027年复合年增长率将高达14.8%!!!,并且重要的是SiC基器件,几乎在所有的功率半导体器件种类中如肖特基二极管、MOSFETJFETIGBT均保持着两位数以上的超高复合年增长率。无论是考虑到未来国家的战略安全需要(军工、航空航天基器件),还是基于未来SiC基功率器件的巨大民用市场需求,当下无论是产业界还是科研结构,均应加大投入力度。尤其是政策的制定部门,应通过政策的持续引导,使更多的资金和人才持续流入相关产业。


4. GaN基器件

虽然InfineonSiC基功率器件,如SBDIGBTMOSFET都有着长足的发展,并且引领着这一领域的发展潮流。但是其并未放弃在另一重要宽禁带半导体GaN领域的拓展,如最近推出的AC-DC GaN基整流器。这也许是一个重要的信号,虽然SiC基器件目前发展迅猛,但是GaN基器件的研究也并不能因此而弱化。


2021年位于奥地利的菲拉赫300mm工厂将量产,主攻薄片IGBTMOSFET的生产。当国内多数的IGBTMOSFET厂商还在因为12寸厂的昂贵的建造和维护费用考虑是否上马12寸厂时,Infineon的又一座12寸厂即将上马而后量产,无疑是吹响了12寸功率半导体器件生产厂建造的号角。由于此工厂是基于薄片技术(300-millimeter thin wafer technology),可想而知主要生产的是中低压的IGBT产品,主要面向的无疑是xEV、家电等领域,这对国内的厂商而言着实是个令人头痛的消息。不管是主观想还是客观被迫,在当下12寸厂成为ICs领域的主潮之时,随着Infineon越来越多12寸厂的建造和头图运营,12寸厂在功率半导体领域也必然成为未来发展的趋势。