本文來(lái)自微信公眾號(hào)“半導(dǎo)體行業(yè)觀察”。
功率半導(dǎo)體的功能與傳統(tǒng)半導(dǎo)體相同，但規(guī)模要大得多。這些高性能組件可以承受高達(dá)幾吉瓦的電流、電壓和頻率。與其他半導(dǎo)體器件一樣，功率半導(dǎo)體用于校正和放大電信號(hào)以及打開(kāi)和關(guān)閉電流。這些通常用于工業(yè)應(yīng)用，用于長(zhǎng)距離輸電和配電。
半導(dǎo)體利用SiC來(lái)減少能量損失并延長(zhǎng)太陽(yáng)能和風(fēng)能電力轉(zhuǎn)換器的使用壽命。SiC（碳化硅）由于其寬帶隙而用于高功率應(yīng)用。SiC有多種多型體（多晶型物）。然而，4H-SiC是功率器件的最佳材料。增強(qiáng)材料能力的研發(fā)工作預(yù)計(jì)將大幅促進(jìn)市場(chǎng)擴(kuò)張。
根據(jù)Straits Research的數(shù)據(jù)，“2020年全球功率半導(dǎo)體市場(chǎng)收入為400億美元。預(yù)計(jì)到2030年將達(dá)到550億美元，預(yù)測(cè)期內(nèi)復(fù)合年增長(zhǎng)率為3.3%。（2022-2030）。”消費(fèi)電子產(chǎn)品的全球使用量不斷增加有利于市場(chǎng)的擴(kuò)張。大量消費(fèi)產(chǎn)品都需要半導(dǎo)體，包括通信設(shè)備（智能手機(jī)、平板電腦、智能手表和其他小工具）、計(jì)算機(jī)（包含PCB的個(gè)人和商用計(jì)算機(jī)）、娛樂(lè)系統(tǒng)和家用電器。
在這一領(lǐng)域，智能手機(jī)是半導(dǎo)體的最大消費(fèi)者。近年來(lái)，智能手機(jī)市場(chǎng)競(jìng)爭(zhēng)異常激烈。預(yù)計(jì)移動(dòng)電話使用量的增加將繼續(xù)推動(dòng)全球行業(yè)的發(fā)展。愛(ài)立信預(yù)測(cè)，到2026年，全球智能手機(jī)設(shè)備的平均每月數(shù)據(jù)流量將達(dá)到221艾字節(jié)，高于2019年的32艾字節(jié)。
據(jù)印度品牌資產(chǎn)基金會(huì)（IBEF）預(yù)測(cè)，2022年印度家電和消費(fèi)電子（ACE）行業(yè)規(guī)模將達(dá)到3.15萬(wàn)億印度盧比（483.7億美元），復(fù)合年增長(zhǎng)率為9%。預(yù)計(jì)這將在預(yù)測(cè)期內(nèi)刺激市場(chǎng)擴(kuò)張。
非常規(guī)能源預(yù)計(jì)將推動(dòng)功率半導(dǎo)體在IT和消費(fèi)電子、汽車、配電和軌道交通行業(yè)的采用。消費(fèi)者對(duì)更高效的電源管理和新的安全功能的渴望正在推動(dòng)汽車行業(yè)采用這項(xiàng)技術(shù)。電池充電器、輔助DC-DC轉(zhuǎn)換器和固態(tài)斷路器等多種電動(dòng)汽車應(yīng)用已經(jīng)開(kāi)始在低功耗應(yīng)用中采用SiC技術(shù)。得益于使用碳化硅(SiC)等半導(dǎo)體技術(shù)的更高效的傳動(dòng)系統(tǒng)，工程師可以經(jīng)濟(jì)高效地滿足高電壓和電力需求。因此，此類應(yīng)用提供了巨大的增長(zhǎng)前景。
按元件劃分，全球功率半導(dǎo)體市場(chǎng)分為分立電路、模塊電路和功率集成電路。功率集成電路領(lǐng)域占據(jù)最大的市場(chǎng)份額，預(yù)計(jì)在預(yù)測(cè)期內(nèi)復(fù)合年增長(zhǎng)率為1.9%。
按材料劃分，全球功率半導(dǎo)體市場(chǎng)分為硅/鍺、碳化硅（SiC）和氮化鎵（GaN）。硅/鍺細(xì)分市場(chǎng)占據(jù)最大的市場(chǎng)份額，預(yù)計(jì)在預(yù)測(cè)期內(nèi)將以1%的復(fù)合年增長(zhǎng)率增長(zhǎng)。
按最終用戶行業(yè)劃分，全球功率半導(dǎo)體市場(chǎng)分為汽車、消費(fèi)電子、IT和電信、軍事和航空航天、電力、工業(yè)和其他行業(yè)。消費(fèi)電子產(chǎn)品占據(jù)最大的市場(chǎng)份額，預(yù)計(jì)在預(yù)測(cè)期內(nèi)復(fù)合年增長(zhǎng)率為2%。
按地區(qū)劃分，全球功率半導(dǎo)體市場(chǎng)分為北美、歐洲、亞太地區(qū)、拉丁美洲以及中東和非洲。
亞太地區(qū)占據(jù)最大的市場(chǎng)份額，預(yù)計(jì)在預(yù)測(cè)期內(nèi)復(fù)合年增長(zhǎng)率為3.6%。預(yù)計(jì)亞太地區(qū)將主導(dǎo)全球功率半導(dǎo)體市場(chǎng)，因?yàn)樵摰貐^(qū)控制著全球半導(dǎo)體市場(chǎng)并得到政府法規(guī)的支持。此外，中國(guó)大陸、日本、中國(guó)臺(tái)灣和韓國(guó)推動(dòng)了該地區(qū)的半導(dǎo)體產(chǎn)業(yè)，約占全球分立半導(dǎo)體市場(chǎng)的65%。越南、泰國(guó)、馬來(lái)西亞和新加坡對(duì)該地區(qū)的市場(chǎng)主導(dǎo)地位做出了重大貢獻(xiàn)。印度電子與半導(dǎo)體協(xié)會(huì)預(yù)計(jì)，到2025年，該國(guó)半導(dǎo)體元件產(chǎn)業(yè)規(guī)模將達(dá)到323.5億美元，復(fù)合年增長(zhǎng)率為10.1%。（2018-2025）。該國(guó)對(duì)于國(guó)際研發(fā)設(shè)施來(lái)說(shuō)是一個(gè)有吸引力的地點(diǎn)。因此，政府當(dāng)前的“印度制造”努力預(yù)計(jì)將帶來(lái)半導(dǎo)體市場(chǎng)投資。此外，該地區(qū)還是電子產(chǎn)品制造中心，每年生產(chǎn)數(shù)百萬(wàn)件電子產(chǎn)品供當(dāng)?shù)厥褂煤统隹?。這種電子設(shè)備和組件的大規(guī)模制造對(duì)所調(diào)查市場(chǎng)的市場(chǎng)份額做出了重大貢獻(xiàn)。
北美是第二大地區(qū)。預(yù)計(jì)到2030年，預(yù)計(jì)價(jià)值將達(dá)到85億美元，復(fù)合年增長(zhǎng)率為2.6%。在半導(dǎo)體領(lǐng)域，北美是創(chuàng)新制造、設(shè)計(jì)和研究技術(shù)的早期用戶。汽車、IT與電信、軍事與航空航天、消費(fèi)電子等終端用戶領(lǐng)域的擴(kuò)張與北美功率半導(dǎo)體市場(chǎng)的擴(kuò)張高度相關(guān)。根據(jù)半導(dǎo)體行業(yè)協(xié)會(huì)（SIA）的數(shù)據(jù)，2021年1月半導(dǎo)體行業(yè)的直接銷售額為400億美元，比2020年1月的353億美元增長(zhǎng)13.2%。就銷售額而言，SIA占美國(guó)半導(dǎo)體行業(yè)的98%。行業(yè)和大約三分之二的非美國(guó)芯片公司。美國(guó)政策變化加劇了該地區(qū)的半導(dǎo)體短缺，預(yù)計(jì)也將增加國(guó)內(nèi)產(chǎn)量和設(shè)備投資。
歐洲是第三大地區(qū)。歐洲是世界上一些最重要的技術(shù)中心的所在地，也是當(dāng)代技術(shù)的重要推動(dòng)者和采用者。市場(chǎng)的擴(kuò)張是由先進(jìn)技術(shù)和半導(dǎo)體在各個(gè)領(lǐng)域的使用不斷增加所推動(dòng)的。許多以半導(dǎo)體為導(dǎo)向的行業(yè)都受益于地方政府越來(lái)越多地參與促進(jìn)研究計(jì)劃，而這些計(jì)劃得到了高科技連接環(huán)境的支持。德國(guó)政府承諾到2020年將研究公司數(shù)量增加到2萬(wàn)家，創(chuàng)新公司數(shù)量增加到14萬(wàn)家。根據(jù)世界半導(dǎo)體貿(mào)易統(tǒng)計(jì)（WSTS）和半導(dǎo)體行業(yè)協(xié)會(huì)（SIA）的數(shù)據(jù)，2019年至2020年歐洲半導(dǎo)體銷售額增長(zhǎng)了6.4%。這種改善推動(dòng)了市場(chǎng)擴(kuò)張。
