功率半導體介紹
“半導體”，指同時具有容易導電的“導體”和不導電的“絕緣體”兩方面特性的物質。
能夠將交流電轉為直流電——“整流”、增大電信號——“增幅”、導通或者阻斷電——“開關”等。
功率半導體是能夠支持高電壓、大電流的半導體。具有不同於一般半導體的結構，在使用高電壓、大電流時也不會損壞。另外，由於使用大功率容易發熱產生高溫，成為故障發生的原因。 因此，正努力減少功率半導體本身因發熱而導致的功率損失，有效地將其產生的熱量釋放到外部。
功率半導體主要用於改變電壓和頻率；或將直流轉換為交流,交流轉換為直流等的電力轉換。可精准的將發動機從低速到高速的循環運轉；或用太陽能電池發電的電力毫不浪費的轉送給電站；或給各家電,電器等提供安定的電源。在這些情況下功率半導體作為不可缺少的主要角色而發揮着極大的作用。節能化、省電化意識的不斷提高，功率半導體因其能夠極力減少電能浪費而需求量不斷提高。
功率半導體廠商
第三代半導體材料的發展逐漸成熟，產品也逐漸應用在各個領域，華潤微、泰科天潤、瑞能半導體等功率半導體廠商就有推出新品及應用案例。
華潤微
華潤微是一家以IDM模式為主運營的半導體企業，旗下有四大事業群板塊，五大業務戰略組合。在功率器件板塊，華潤微電子此次以高、低壓MOSFET和IGBT產品線，其中高壓產品線600V-700高壓超結產品，低壓產品線展示了低壓溝槽平台85-135V系列以及低壓溝槽二代平台30V系列，IGBT展示了600V、1200VTrenchFS結構的系列產品。
華潤微電子召開SiC新品發布會，正式向市場投入1200V和650V工業級SiC肖特基二極管功率器件產品系列，同時宣布國內首條6英寸商用SiC晶圓生產線正式量產。華潤微全系列1200V/650VSiC二極管產品廣泛應用於太陽能、UPS、充電樁、儲能和車載電源等領域。
泰科天潤
泰科天潤除了優秀的半導體器件系列產品外，適配器、醫療電源、礦機電源、AD/DC電源、PFC等方向的解決方案，這些解決方案都采用了泰科天潤第三代半導體材料的功率半導體器件。
這些產品由於使用了第三代半導體材料的功率器件，使得整機的工作頻率得到提升，電感等元件的體積得到顯著降低，提高整機的功率密度和效率。
瑞能半導體
瑞能半導體源自恩智浦標准產品事業部，公司較早就推出了第三代半導體材料的功率器件，功率半導體產品組合包括：碳化硅二極管，可控硅整流器和三端雙向可控硅、功率二極管、高壓晶體管等。產品廣泛應用於電信、計算機、消費類電子產品、智能家電、照明、汽車和電源管理應用等市場領域。
Pt摻雜的快恢復二極管，具有優化的效率和EMI特性；采用平面工藝的1200VSCR，具有150℃的高結溫和良好的抗沖擊能力。
功率半導體人人PK標英飛凌
全球功率半導體龍頭英飛凌正在醞釀新一輪產品漲價，MOSFET的漲幅將有12%，預計6月中旬執行。
從第三方統計數據來看，截至6月15日，納入統計范圍的26家全球知名功率器件廠商的108種產品中，交期穩定的產品約占總數的15%，交期延長的占總數的85%，像IGBT、MOSFET等熱門器件無一例外都存在交期延長的情況，部分進口產品的交期長達52周；同時，價格穩定的產品僅占21%，以晶閘管、二極管為主，而其他器件都處於漲價的狀態。
這一背景之下，國內功率半導體IDM廠商紛紛擴產，前有士蘭微（600460.SH）的12英寸廠2020年底投產，后有華潤微（688396.SH）與大基金聯合投資75億新建12英寸廠，還有捷捷微電（300623.SZ）發行可轉債募資近12億元，投資於功率半導體“車規級”封測產業化項目。
那么，在一眾功率半導體IDM廠商和采用Fabless模式的設計廠商中，誰的技術、產能具備競爭力？誰又能在這次千載難逢的國產替代機遇中拔得頭籌呢？
第一梯隊和第二梯隊
功率半導體國產替代進程明顯加快。
在功率半導體分類中，晶閘管以及二極管等市場非常分散且價值量較低；MOSFET和IGBT技術門檻更高，具備更高的市場集中度，是功率半導體市場未來的主要驅動力。所以，將重點討論MOSFET和IGBT廠商。
功率半導體采用非尺寸依賴的特色工藝，即不追求7nm、5nm等先進制程，因此功率半導體相對邏輯IC工藝技術難度低，同時不需要動輒百億美金的產線投入，國產廠商更容易實現技術追趕。舉例來說，意法半導體最先進的BCD工藝也只是65nm，國內士蘭微總投資170億元建設兩條12英寸90-65nm的特色工藝芯片生產線，該產線尺寸和制程都處於先進水平。
這就使得國內企業在中高端功率半導體上不斷取得突破。
MOSFET領域，聞泰科技（600745.SH）和華潤微較為領先。聞泰科技2019年推出了針對5G電信基礎設施的高耐用的功率MOSFET產品，又在2020上半年推出了尺寸縮小36％、RDS（on）最低的超微型MOSFET和采用堅固材料、更節省空間的LFPAK56封裝的P溝道MOSFET。華潤微可以提供-100V至1500V范圍內低、中、高壓全系列MOSFET產品，中低壓功率SGT MOSFET產品性能達到國際先進水平。
目前國內市場，根據Omdia的統計，以2019 年度銷售額計，MOSFET前三為英飛凌、安森美和華潤微。不過參考IHS 2019年數據，聞泰科技汽車類POWER MOSFET 預計市場地位僅次於英飛凌；芯謀研究數據則顯示聞泰科技旗下的安世半導體，在2021年一季度成為國內功率半導體第一，全球第九大功率半導體公司。
如果按照聞泰科技年中披露的數據推測，其MOSFET產品銷售額占安世營收的30%，那么約為29億元，華潤微在年報中提及其MOSFET營收突破20億元，對比之下，聞泰科技的營收規模更大。
從產品下游應用領域來看，華潤微正在拓展工控和汽車領域，這兩個領域認證時間較長，而聞泰科技已覆蓋汽車（動力轉向、制動、引擎等）、工業、通訊以及消費電子等領域，聞泰科技具備先發優勢。
IGBT領域，據IHS數據，國內IGBT前三為英飛凌、三菱電機、安森美，比亞迪（002594.SZ）、斯達半導（603290.SH）排進前十。
值得一提的是，在車規級IGBT領域，2019年比亞迪排名僅次於英飛凌，市占率達18%。據中國汽車工業協會資料，國2020年新能源汽車銷量為136.7萬輛，斯達半導車規級IGBT模塊合計配套超過20萬輛新能源汽車，按照該數據估算，斯達半導在國內車規級IGBT領域市占率約為5%。
聞泰科技、華潤微、比亞迪和斯達半導基本屬於國內MOSFET、IGBT領域第一梯隊的公司，緊隨其后的公司還包括士蘭微、新潔能（605111.SH）、捷捷微電（300623.SZ）、揚傑科技（300373.SZ）、中車時代等。
現階段產能為王
短期看已有產能，長期看在建產能，不過需警惕半導體周期性風險。
除了因為功率半導體本身的特質實現國產替代加速，另一方面，這次“缺芯潮”也給國內廠商帶來了機會。
國產產品的交期約為12周，顯著高於國際廠商26周- 52周的交期，這是一個明顯的優勢。
功率半導體的產品性能與應用場景密切相關，一家公司有百余種產品是常態，這就需要企業對市場有敏感度同時能夠及時上線新產品。因此很多功率半導體廠商都采用“反映靈敏”的IDM模式。
在技術實力外，有產能的IDM廠更是投資者眼中的香饃饃。下面就對比下幾家IDM廠商的已有和在建產能情況。
聞泰科技目前在全球擁有2座晶圓廠和3座封測廠，自有產能為90-100萬片每年。其曼徹斯特晶圓工廠正在增加8英寸產線的產能，自有產能可以提高超過10%，第一階段計划於2021年第三季度完成。后端封測廠也在同步進行改造升級，東莞、菲律賓和馬來西亞三地封測廠的產能都在擴張。
另外，聞泰科技還有一條優大股東出資建設的12英寸車規級半導體晶圓產線，在2021年1月初正式開工，總投資120億元，預計年產晶圓片40萬片，后續將會注入上市公司。
華潤微6英寸、8英寸等晶圓制造產能合計約為390萬片/年。與大基金合資建設的12英寸功率半導體晶圓生產線，建成后預計將形成年產36萬片的產能。
士蘭微5英寸、6英寸、8英寸晶圓產能總共312萬片/年，其12英寸廠2020年底投產，成為國內IDM企業中第一條投產的12英寸功率半導體晶圓產線，並且預計2021年四季度將實現月產3萬片的目標。已明確在建的產能是24萬片/年。
綜合來看，華潤微已有產能最高，聞泰科技產能最低，士蘭微產能介於前兩者之間，不過士蘭微在建產能規模大。
在IGBT這塊，比亞迪半導體的產能布局，將會獲得比國內同行更高的國產替代速度。
2020年，比亞迪投資10億元，在長沙建立了比亞迪IGBT項目，據悉該項目設計年產25萬片8英寸晶圓的生產線，達產后可滿足年裝50萬輛新能源汽車的產能需求。2020年，比亞迪IGBT芯片圓晶的產能已經超過了5萬片/月，2021年將達到10萬片/月，一年可供應超過120萬輛新能源汽車。
實際上，比亞迪2020年的新能源汽車銷量為18.97萬輛，樂觀估計2021年銷售翻倍的話，增加量是不及芯片產能增加量的，換句話說，比亞迪IGBT芯片外供的比例將會增加。
斯達半導2020年545萬只的產量不算低，約是中車時代IGBT產能的6倍，但沒有產能，主要是找華虹做代工，在產能自主可控這塊就有些“吃虧”，這次“缺芯”危機下，可能被比亞迪拉開差距。
華潤微和士蘭微雖然有產能，但是也在建設中，兩者2020年在IGBT上的收入分別為1億、2億，這樣的量級，難以撼動比亞迪的位置。
產能可以作為判斷公司實力的要素之一，不過高產能也意味着高資本投入，需要警惕的是，半導體是個周期性行業，景氣過后可能大手筆投資會變成一地雞毛，投資者還要結合各公司盈利能力、營運能力、償債能力等做綜合考量。
存儲芯片廠商
本次參展的存儲芯片廠商有兆易創新、東芯半導體、聚辰半導體等，電子發燒友了解到，目前兆易創新和東芯半導體的NOR Flash在5G基站和汽車電子領域的應用進展明顯。
兆易創新
在此次展會上，兆易創新重點展示了存儲器、MCU和傳感器三大產品線及解決方案，覆蓋工業、汽車、5G、消費電子等多個應用領域。兆易創新是國內領先的NOR Flash供應商，其NOR Flash產品已進入汽車市場，在5G基站方面，也已經進入客戶測試階段。
展會上，兆易創新展示了多款采用GD25SPI NOR Flash的車載數字組合儀表解決方案。采用GD NOR Flash10.25寸雙聯屏車載虛擬儀表是一款基於2顆GD25S513MD的512Mbit SPI NOR Flash並聯的大容量高數據吞吐率存儲解決方案。
展會同期，兆易創新還宣布推出國內首款容量高達2Gb、高性能SPINORFlash——GD25/GD55B/T/X系列產品，該系列可提供512Mb至2Gb的不同容量選擇，支持高速4通道以及兼容JEDECxSPI和Xccela規格的高速8通道，主要面向需要大容量存儲、高可靠性與超高速數據吞吐量的工業、車載、AI以及5G等相關應用領域。
兆易創新表示，此次推出的GD25/55B/T/X系列產品代表了SPINORFlash行業的最高水准，提供512Mb、1Gb和2Gb的容量選擇，分別采用3.3V和1.8V供電，具有多達18個主要型號的組合，並支持多種封裝形式。
東芯半導體
在此次展會上，東芯半導體展示的產品線包括SPINOR、SPINAND、PPINAND、DRAM、MCP系列產品，這些產品可以應用在符合科技智能化生活的產品上，如TWS耳機、共享單車、IPcamera、10G-PON、WIFI6等。
東芯半導體是一家Fabless芯片企業，聚焦中小容量NAND、NOR內存芯片的設計、生產和銷售，是目前國內可以同時提供NAND/NOR/DRAM設計工藝和產品方案的本土存儲芯片研發設計公司。
東芯半導體半導體副總經理陳磊在接受電子發燒友采訪的時候表示，“公司的NOR FLASH產品已經進入國內領先5G基站供應商的供應鏈中。”
聚辰半導體
聚辰半導體是一家擁有超過20年經驗的模擬/數字芯片設計高科技公司，主營業務為集成電路產品的研發設計和銷售，並提供應用解決方案和技術支持服務，目前擁有EEPROM、音圈馬達驅動芯片和智能卡芯片三條主要產品線。
根據研究機構最新數據，2019年聚辰半導體為全球排名第三、國內排名第一的的EEPROM存儲器供應商，是智能手機攝像頭模組、液晶模組等細分領域存儲器的主流EEPROM供應商。
在此次展會上，聚辰半導體展示了汽車級串行EEPROM存儲器。
聚辰半導體表示，隨着ADAS汽車輔助駕駛、信息化和智能化等概念的不斷升溫，汽車電子市場迎來前所未有的發展機遇。
聚辰汽車級EEPROM擁有耐久性高、可靠性高、溫度適應能力強、抗干擾能力強等優勢，可用以存儲配置和校准數據，以滿足更廣泛的駕駛功能。目標應用於車身控制模塊、駕駛輔助系統以及信息娛樂與車聯網系統等模塊。
模擬芯片廠商
本次參展的模擬芯片廠商主要有廣芯電子、思瑞浦、賽微微電子等，模擬芯片中的電源芯片產品也是比較受關注的部分，這次展會上就有廠商在電源芯片領域進展情況的相關展示。
廣芯電子
在此次展會上，廣芯電子展出產品包括Switch、Power Management、LED Driver、Level shifter、Amplifiers、HomeAppliance。
廣芯電子技術（上海）股份有限公司是由美國硅谷的華人創業團隊於2007年底在上海創立的集成電路芯片設計公司，公司專注於高性能的模擬和混合信號集成電路芯片產品的設計、研發和銷售，其產品廣泛應用於手機、平板、可穿戴設備、POS機、GPS、電腦、液晶電視、物聯網、NB/WIFI/藍牙等模塊、智能家居、小家電等通用的消費類電子產品以及通信、工業控制等領域。
公司自成立以來，成功開發出十余類系列，數百款型號產品。
廣芯電子在展會現場的工作人員介紹道，“廣芯此次展出的MIPI Switch產品，BCT642、BCT644、BCT646等型號幾乎在市面上所有品牌手機的攝像頭中都有應用。”
思瑞浦
思瑞浦（3PEAK）主要聚焦高性能模擬芯片設計，在信號鏈模擬芯片和電源管理模擬芯片領域，積累了大量技術儲備，並持續開發、升級，實現模擬芯片產品大規模量產。
產品廣泛應用於國內外品牌客戶，涵蓋信息通訊、工業控制、監控安全、醫療健康、儀器儀表和家用電器等多種應用領域。
思瑞浦在展會現場的工作人員對電子發燒友表示，“公司早期主要專注於信號鏈模擬芯片，從2017年開始研發電源產品，2018年開始大量出貨，其中電源監控類產品在2017年就開始有出貨，目前海康、大華等廠商都有用公司的電源監控類產品。”
思瑞浦此次展示的電源管理產品主要有線性穩壓電源、開關電源、充電管理、電源監控和復位芯片、電源時序控制、馬達驅動等。
賽微微電子
賽微微電子有限公司是一家電源和電池管理芯片無晶圓廠半導體公司，產品線包括電池電量計芯片、電池管理芯片、電池保護芯片、BMS前端采集芯片以及USB充電控制芯片。
公司主要專注市場領域涵蓋移動通信、平板計算機、筆記本計算機、電動工具、電動交通工具、電池儲能設備等諸多領域。
在此次展會上，賽微電子展示的電源芯片產品有電量計、電池保護IC、USB端口充電和保護、電源管理等。電量計產品主要應用於手機、TWS耳機、平板和POS機；電池保護IC主要應用於電動工具、電動自行車、扭扭車、吸塵器；
USB端口充電和保護產品主要應用於移動電源、車充、旅充、牆充、排插等；電源管理產品主要應用於智能手表、智能手環、TWS耳機、智能手環、IoT設備等。
參考鏈接：
https://www.fujielectric.com/products/semiconductor/cn/about/index.html
http://www.elecfans.com/d/1240599.html
https://baijiahao.baidu.com/s?id=1703349550200738335&wfr=spider&for=pc