2024年功率半導體產業鏈分析及行業競爭格局

• 李基錦 2024年1月26日 來源：互聯網 942 59
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在電力設備中，功率半導體是核心器件，它負責控制電能的轉換和電路的操控。具體來說，功率半導體能夠完成整流、分流、變壓、逆變、穩壓、變頻以及功率控制等多種任務。它的應用領域十分廣泛，包括汽車、高鐵等交通工具，手機、基站等通信設備，以及光伏、風電等新能源設

在電力設備中，功率半導體是核心器件，它負責控制電能的轉換和電路的操控。具體來說，功率半導體能夠完成整流、分流、變壓、逆變、穩壓、變頻以及功率控制等多種任務。它的應用領域十分廣泛，包括汽車、高鐵等交通工具，手機、基站等通信設備，以及光伏、風電等新能源設備，還有電視、空調等消費產品。

在功率半導體領域，MOSFET是一個重要的分支，屬于單極型功率半導體。它的工作頻率在1980年代達到了兆赫級別，這標志著功率器件正式進入了電子應用時代。這個突破性的進展為功率半導體的廣泛應用奠定了基礎。

目前，半導體企業的經營模式主要有兩種：IDM模式和Fabless模式。IDM模式擁有技術的內部整合優勢，有利于積累工藝經驗，但這種模式的資金投入較大，并且在半導體行業下行周期中可能會受到原有產能的制約，從而陷入被動局面。

隨著全球半導體產業的分工逐漸細化，Fabless模式已成為芯片設計企業的主流經營模式之一。這種模式讓設計企業專注于設計環節，而將制造環節外包，從而降低了資金投入和風險。因此，行業整體呈現出IDM與Fabless共存的局面。這種分工合作的模式有助于提高半導體行業的整體效率和競爭力。

根據中研普華產業研究院發布的《2024-2029年功率半導體產業現狀及未來發展趨勢分析報告》分析

功率半導體的生產工藝流程主要步驟

襯底制備：首先通過區熔(CZ)法和直拉(FZ)法獲得單晶硅，然后通過切割和拋光處理得到器件襯底(晶圓);外延、薄膜沉積、光刻、刻蝕和離子注入-擴散等工藝：這一步驟涉及根據器件結構進行多道工藝，以獲得裸芯片晶圓;芯片封裝：裸露的芯片需要被封裝進一個外殼里，并填充絕緣材料。然后，將芯片電極引到外部，制成完整的功率器件產品。外殼中可以包含單管產品(一顆芯片)或模塊產品(多顆芯片電氣互連并包含散熱通道、連接接口和絕緣保護等單元);模塊化產品：對于模塊產品，其封裝方式根據應用工況不同而有所區別;應用到逆變器等電源系統：最后，將封裝好的單管或模塊等器件產品應用到逆變器等電源系統中。

功率半導體產業鏈分析

功率半導體產業鏈上游主要包括原材料和設備供應商，中游為功率半導體制造商，下游為應用領域，包括汽車電子、工業控制、消費電子等。

在上游，主要的原材料包括硅片、光刻膠、化學品、電子氣體等，設備則包括制造設備、檢測設備和封裝設備等。這些原材料和設備的質量和供應情況直接影響到中游制造商的生產效率和產品質量。

在中游，功率半導體制造商根據不同的應用需求，設計和制造各種類型的功率半導體器件，如二極管、晶體管、晶閘管、AC/DC轉換器、DC/DC變換器等。這些器件被廣泛應用于各種電力電子系統，如電機控制、新能源系統、電力系統等。

在下游，功率半導體器件被廣泛應用于各個領域。在汽車電子領域，功率半導體器件被用于發動機控制、電池管理系統、車載空調等;在工業控制領域，功率半導體器件被用于電機控制、電源供應、自動控制系統等;在消費電子領域，功率半導體器件被用于手機、電視、電腦等產品的電源管理、快充等。

功率半導體行業市場現狀

根據WSTS的數據，2023年半導體元器件行業市場規模為5201億美元，下跌9.4%。在所有元器件細分品類中，功率器件是唯一正增長的品類，全年預計增長5.8%。功率器件的下游應用廣泛，其中汽車領域占比達40%，工業占比27%，消費電子占13%，其他領域(如通訊、計算機等)占20%。

2024年全球半導體產業的增速將超過兩位數，平均預測增速在13%-15%左右，規模超過6000億美元。盡管總體上進入復蘇周期，但市場需求仍然不強勁，整體增長動力有限。根據Omdia的統計，2022年全球功率半導體市場規模達481億美元，預計至2024年將增長至522億美元，年復合增長率約為5.46%，增長平穩。中國作為全球最大的功率半導體消費國，貢獻了約40%的功率半導體市場。MOSFET和IGBT是功率半導體產品的主力。

功率半導體行業的競爭格局

全球功率半導體市場主要被幾家大型企業所占據，如德國的英飛凌、美國的安森美和意法半導體等。這些企業具有較大的生產規模和市場份額，產品線齊全，技術實力雄厚。功率半導體技術不斷升級，新產品不斷涌現。企業需要具備強大的技術實力和創新能力，不斷推出性能更優、可靠性更高的產品，以滿足市場的不斷變化。

品牌影響力是企業形象和信譽的重要體現，也是企業在市場競爭中的重要資本。企業需要通過提高產品質量和服務水平，提升品牌知名度和美譽度，從而獲得更多的市場份額。全球功率半導體產業主要集中在中國、美國、歐洲等地區。企業需要充分利用當地的產業集群和區域競爭優勢，加強產業鏈合作，提高生產效率和產品品質。

在重點企業方面，安森美、英飛凌、意法半導體等企業在功率半導體領域具有較高的知名度和影響力。這些企業擁有豐富的產品線和先進的技術實力，能夠提供各種類型的功率半導體器件和應用解決方案。此外，中國的華潤微、士蘭微等企業在功率半導體領域也具有一定的競爭優勢，成為國內市場的佼佼者。

了解更多本行業研究分析詳見中研普華產業研究院《2024-2029年功率半導體產業現狀及未來發展趨勢分析報告》。同時, 中研普華產業研究院還提供產業大數據、產業研究報告、產業規劃、園區規劃、產業招商、產業圖譜、智慧招商系統、IPO募投可研、IPO業務與技術撰寫、IPO工作底稿咨詢等解決方案。

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