重磅：Si基器件繼續(xù)主宰未來10年的發(fā)展，2025年或?qū)⑦M(jìn)入全SiC時(shí)代
最近功率半導(dǎo)體巨頭-Infineon發(fā)布了2018年第三季度財(cái)報(bào)，可謂亮點(diǎn)紛呈，IGBT人總結(jié)了四大看點(diǎn)，與大家分享。
超高連續(xù)增長：Infineon自2013年以來，毛利幾乎均保持兩位數(shù)以上的超高增長（除2013年9.8%），特別是2017年的毛利竟然高達(dá)17.1%。要知道被評(píng)為全球最賺錢公司的蘋果，2017年前三季度的毛利率不過21%[3]，另外，目前國內(nèi)的絕大多數(shù)半導(dǎo)體公司還在生死線掙扎，比較之下，17.1%是多么恐怖的毛利數(shù)據(jù)?。?！但換個(gè)角度思考，這對(duì)國內(nèi)從事功率半導(dǎo)體設(shè)計(jì)、生產(chǎn)制造以及封裝的公司也是一個(gè)鼓舞人心的數(shù)字。蛋糕就在那里，并且是極誘人的蛋糕，雖然現(xiàn)在沒有分蛋糕的能力和機(jī)會(huì)，但如果通過技術(shù)變革，加快發(fā)展的步伐，能力終將具備，機(jī)會(huì)也會(huì)隨之而來。
IGBT重要地位：支撐上述超高增長率的是Infineon的四大業(yè)務(wù)板塊，即汽車、工業(yè)功率控、能源管理以及智能卡和安防部門，其中IGBT在汽車、工業(yè)控制和能源管理三個(gè)業(yè)務(wù)板塊中均有著重要的應(yīng)用。而毫無疑問，強(qiáng)大的應(yīng)用平臺(tái)和技術(shù)實(shí)力使得Infineon再次蟬聯(lián)世界IGBT領(lǐng)域的第一名。
持續(xù)超高研發(fā)投入：當(dāng)我們驚艷于Infineon超過10%的毛利時(shí)，仔細(xì)閱讀報(bào)告，讓我們更加驚嘆的是每年超過10%的持續(xù)研發(fā)投入。超高的研發(fā)投入支撐超強(qiáng)的技術(shù)實(shí)力和超大市場占有率，隨之帶來的便是超高銷售收入。銷售收入增加的同時(shí)，加大技術(shù)研發(fā)投入，更好的反哺技術(shù)研發(fā)，從而出現(xiàn)更多的滿足于市場的新技術(shù)，兩者形成正反饋，也許這就是Infineon一直屹立于市場最前言的重要原因。
據(jù)Infineon報(bào)告透露，Si基功率器未來10件還將繼續(xù)統(tǒng)治電動(dòng)汽車領(lǐng)域，而到2025年，全SiC和混合SiC模塊在此領(lǐng)域的份額將超過70%，到那時(shí)一個(gè)全新的時(shí)代——SiC模塊時(shí)代將基本形成，這將對(duì)國內(nèi)的廠商產(chǎn)生兩方面的重要影響。一方面，對(duì)于國內(nèi)在Si基功率器件，特別是IGBT和MOSFET，尚未站穩(wěn)腳跟的廠商而言無疑是一大挑戰(zhàn)，為了跟上時(shí)代的潮流，不被市場淘汰，縱然Si基器件技術(shù)尚未成熟，但下一代的SiC相關(guān)產(chǎn)業(yè)布局卻不得不跟上。但另一方面，這也許是一個(gè)重大機(jī)遇，目前在SiC產(chǎn)業(yè)相關(guān)領(lǐng)域國內(nèi)廠商與國外廠商大有并駕齊驅(qū)之勢(shì)，如果8大資源流整合得當(dāng)（詳細(xì)見一文讀懂IGBT產(chǎn)業(yè)鏈），在此領(lǐng)域?qū)崿F(xiàn)彎道超車或許可期。
報(bào)告還分享了Infineon在功率半導(dǎo)體領(lǐng)域未來的四大增長點(diǎn)，即家電應(yīng)用、xEV、SiC基和GaN基器件。
1. 家電領(lǐng)域
功率半導(dǎo)體器件在家電領(lǐng)域的利潤從2014年至2017年增長了52%，平均每年利潤增長率為14%。家電領(lǐng)域的應(yīng)用主要包括變頻空調(diào)、洗衣機(jī)、冰箱、電磁爐等，主要的產(chǎn)品為1200V、650V、600V，電流在5-50A電壓等級(jí)的IGBT器件，工作頻率通常在2-40KHZ。隨著智能家居的興起和節(jié)能環(huán)保理念的深入，家電市場未來必然是IGBT市場增長的重要支撐和貢獻(xiàn)點(diǎn)。
2. xEV領(lǐng)域
包括battery electric car、hybrid electric car、hybrid plug-in electric car等。到2025年xEV的數(shù)量將達(dá)到約3.8億輛，而對(duì)于占電動(dòng)汽車總成本的8-15%IGBT模塊，顯然這是一個(gè)十分巨大的市場[4]。為了搶占市場，相關(guān)公司還得早早布局。
3. SiC基器件。
SiC基功率器件主要在軍工、航空航天以及xEV充電樁等領(lǐng)域有著廣闊的應(yīng)用前景，預(yù)計(jì)從2017年至2027年復(fù)合年增長率將高達(dá)14.8%?。。?，并且重要的是SiC基器件，幾乎在所有的功率半導(dǎo)體器件種類中如肖特基二極管、MOSFET、JFET、IGBT均保持著兩位數(shù)以上的超高復(fù)合年增長率。無論是考慮到未來國家的戰(zhàn)略安全需要（軍工、航空航天基器件），還是基于未來SiC基功率器件的巨大民用市場需求，當(dāng)下無論是產(chǎn)業(yè)界還是科研結(jié)構(gòu)，均應(yīng)加大投入力度。尤其是政策的制定部門，應(yīng)通過政策的持續(xù)引導(dǎo)，使更多的資金和人才持續(xù)流入相關(guān)產(chǎn)業(yè)。
4. GaN基器件
雖然Infineon在SiC基功率器件，如SBD、IGBT和MOSFET都有著長足的發(fā)展，并且引領(lǐng)著這一領(lǐng)域的發(fā)展潮流。但是其并未放棄在另一重要寬禁帶半導(dǎo)體GaN領(lǐng)域的拓展，如最近推出的AC-DC GaN基整流器。這也許是一個(gè)重要的信號(hào)，雖然SiC基器件目前發(fā)展迅猛，但是GaN基器件的研究也并不能因此而弱化。
2021年位于奧地利的菲拉赫300mm工廠將量產(chǎn)，主攻薄片IGBT和MOSFET的生產(chǎn)。當(dāng)國內(nèi)多數(shù)的IGBT和MOSFET廠商還在因?yàn)?/span>12寸廠的昂貴的建造和維護(hù)費(fèi)用考慮是否上馬12寸廠時(shí)，Infineon的又一座12寸廠即將上馬而后量產(chǎn)，無疑是吹響了12寸功率半導(dǎo)體器件生產(chǎn)廠建造的號(hào)角。由于此工廠是基于薄片技術(shù)（300-millimeter thin wafer technology），可想而知主要生產(chǎn)的是中低壓的IGBT產(chǎn)品，主要面向的無疑是xEV、家電等領(lǐng)域，這對(duì)國內(nèi)的廠商而言著實(shí)是個(gè)令人頭痛的消息。不管是主觀想還是客觀被迫，在當(dāng)下12寸廠成為ICs領(lǐng)域的主潮之時(shí)，隨著Infineon越來越多12寸廠的建造和頭圖運(yùn)營，12寸廠在功率半導(dǎo)體領(lǐng)域也必然成為未來發(fā)展的趨勢(shì)。
