預見2024:《2024年中國MOSFET行業全景圖譜》(附市場規模、競爭格局和發展前景等)
行業主要上市公司:華潤微(688396.SH);士蘭微(600460.SH);新潔能(605111.SH);揚杰科技(300373.SZ)等
本文核心數據:中國MOSFET行業市場規模;MOSFET行業規模以上生產型企業數量;MOSFET行業下游應用情況
行業概況
1、 定義
功率半導體 (power semiconductor)是電子裝置中電能轉換與電路控制的核心,主要用于改變電子裝置中電壓和頻率、直流交流轉換等。功率半導體可以分為功率 IC(Power IC)和功率分立器件(Power Discrete,包括功率模塊)兩大類,其中功率器件是功率半導體分立器件的簡稱,而功率IC則是將功率半導體分立器件與驅動/控制/保護/接口/監測等外圍電路集成而來。MOSFET即金屬-氧化物半導體場效應晶體管,簡稱金氧半場效晶體管(Metal-Oxide-Semiconductor Field-Effect Transistor, MOSFET),歸屬于功率分立器件,是場效應晶體管(Field Effect Transistor-FET)中的重要分類,屬于電壓控制型半導體器件。具有工作頻率高、功耗低、輸入阻抗高、導通電阻低、能效高、動態范圍大、易于集成、沒有二次擊穿現象、安全工作區域寬等優點,現已成為雙極型晶體管和功率晶體管的強大競爭者。
2、 MOSFET應用領域廣泛
工業生產、電器設備等多個領域均離不開功率器件的應用,不同功率分立器件特性各不相同,應用場景差異明顯,相互之間難以替代。近年來,MOSFET的應用領域不斷拓展,新型的SiC、GaN基MOSFET產品也憑借高壓、高頻的特性優勢,在汽車和快充市場得到了較為廣泛的應用。
3、 不同類別各有優勢
MOSFET是一種全控制型半導體功率分立器件,通過柵極電壓的變化來控制輸出電流的大小,并實現開通和關斷。常用產品種類較多,按載流子類型可分為N型和P型MOSFET兩大類。按溝道形成方式可分為增強型和耗盡型MOSFET兩種,增強型MOSFET是主要產品類型。具有輸入阻抗大、導通電阻小、功耗低、漏電小、工作頻率高,工藝基本成熟,成本低的特點。MOSFET應用領域非常廣,主要使用在電源和驅動控制兩類電子產品中。
當前,按照溝道結構劃分,可以將目前的MOSFET功率器件分為平面型、溝槽型和超結型三類,其相關特征具體如下:
4、 產業鏈各環節參與者眾多
MOSFET行業產業鏈上游包括原材料及設備,其中原材料包括硅晶圓、光刻膠、電子特氣、金屬材料等,生產設備覆蓋MOSFET生產的各個環節,包括光刻機、刻蝕設備、清洗設備、檢測設備等;中游覆蓋MOSFET制造的全流程,總體與半導體元器件制造流程一致,包括設計、制造與封測;下游包括網絡通信、消費電子、汽車電子、工業電子等多個領域??傮w來看,產業鏈各環節參與者眾多,部分重要環節有多家海外廠商參與國內市場的競爭。
行業發展歷程:MOSFET國產替代不斷推進
MOSFET作為功率半導體的重要細分領域,其發展歷程總體跟隨功率半導體領域進行發展。相對于發達國家,中國的功率半導體行業發展起步相對較晚,其發展大致可劃分為拓荒時代、本土聯盟、結構性變革以及國產替代四個階段。從進入21世紀以來,隨著一批國有化廠商的崛起,MOSFET行業從產能和技術的起步,逐步切入新能源汽車、電機電控等應用領域。2017年以來,隨著一批本土功率半導體廠商的上市,MOSFET 產品的在碳化硅、氮化鎵新型領域的國產替代正穩步推進。
行業政策背景:政策密集出臺推進行業技術攻堅
我國對于MOSFET行業的政策指導主要依托于對集成電路和功率半導體器件的推動進行。由于包括MOSFET在內的功率半導體具有巨大的國內和國際市場,且在產業結構升級、節能減排等領域發揮著不可替代的重要作用,為了鼓勵國內功率半導體產業的發展,打破國外企業在此領域的壟斷,增強科技創新能力,推進節能降耗,建設資源節約型和環境友好型社會,國家各相關部門制訂了一系列政策以鼓勵、支持、促進國內功率半導體行業的發展,詳細匯總情況如下:
行業發展現狀
1、MOSFET在功率半導體領域占比較大
根據ICWISE的數據,MOSFET在全球功率半導體的細分市場中占比最高,2021年市場規模占比超過40%; IGBT其次,占比達30%左右,而隨著新能源汽車、光伏等領域的飛速發展,MOSFET和IGBT的占比將進一步提高,其中MOSFET由于高壓承受能力較強,能耗小等特點,未來應用領域將持續拓展。
注:尚未有2021年以后的數據披露。
2、平面型MOSFET占比最大
根據ICWISE的初步統計,2022年,以新能源汽車為最主要的應用領域,在市場對高壓MOSFET需求的驅動下,平面型及溝槽型MOSFET的市場需求持續增長,其中,平面型MOSFET在市場中占比最大,接近45%。
3、2022年市場規模突破50億美元
根據ICWISE的數據,近年來,電子信息產業的飛速發展為MOSFET產品帶來了廣闊的應用前景,隨著功率半導體新興應用領域的拓展,MOSFST的下游需求將持續增長,2022年中國MOSFET行業的市場規模將突破50億美元,初步統計,2023年將接近57億美元。
行業競爭格局
1、區域競爭:江蘇省產業布局最為完善
從我國MOSFET上市企業區域分布情況來看,MOSFET產業鏈企業僅在我國經濟以及科技水平較為發達的地區存在較為密集的布局,這表明MOSFET產業鏈的發展的構建需要大量的資金與技術支持,具體來看,上市公司的布局區域主要以江蘇、廣東、上海為主,其中江蘇省的布局最為完善。
2、企業競爭:行業代表性廠商包括士蘭微、揚杰科技、華潤微
MOSFET作為半導體功率器件中占比最大的細分種類,各功率器件領先廠商均涉及MOSFET產品的研發生產,在MOSFET產品過于細分、尚未有權威榜單公布,因此前瞻選擇通過功率器件廠商排名反映企業在MOSFET領域的企業競爭情況。2023年7月20日-21日,第十七屆中國半導體行業協會半導體分立器件年會暨2023年中國半導體器件技術創新及產業發展論壇于杭州蕭山舉行。會上,中國半導體行業協會公布了2022年中國半導體行業功率器件十強企業名單,其中,士蘭微、揚杰科技、華潤微等知名上市廠商位列其中。
行業發展前景及趨勢預測
1、國產化替代為行業發展的核心主線
當前,在下游應用以及外部環境的共同作用下,MOSFET行業的國產化替代將成為行業發展的核心主線。具體來看,MOSFET行業未來的發展趨勢總結如下:
2、車用MOSFET成為支撐行業發展的中堅力量
據中國汽車工業協會數據,2023年中國新能源汽車總產量將從2022年705.8萬輛增長到940萬輛,年產量大增33%,汽車電子需求旺盛,MOSFET作為汽車功率器件中最為重要的組成部分,亦將迎來廣闊的應用空間。根據ICWISE的數據,車用MOSFET的增速將在未來中短期內總體高于行業整體的增速,成為支撐MOSFET行業的中堅力量,預計到2026年,車用MOSFET在MOSFET領域的占比將升至34%。
3、2029年中國MOSFET市場規模預計將超過80億美元
在我國“新基建”和能源革命的背景下,MOSFET行業迎來了較為廣闊的應用空間,與此同時,MOSFET領域的國產替代趨勢較為明確,多因素疊加下將促進中國MOSFET行業規模穩步增長,前瞻初步預計2029年中國MOSFET行業市場規模將突破80億美元。
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本報告前瞻性、適時性地對MOSFET行業的發展背景、供需情況、市場規模、競爭格局等行業現狀進行分析,并結合多年來MOSFET行業發展軌跡及實踐經驗,對MOSFET行業未來的發展...
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