MOSFET(MOS管)行業(yè)發(fā)展報告2024-2025

匯報人：林旭芷2024-08-012024-2025MOSFET(MOS管)行業(yè)發(fā)展報告contents目錄定義或者分類特點(diǎn)產(chǎn)業(yè)鏈發(fā)展歷程政治環(huán)境商業(yè)模式政治環(huán)境contents目錄經(jīng)濟(jì)環(huán)境社會環(huán)境技術(shù)環(huán)境發(fā)展驅(qū)動因素行業(yè)壁壘行業(yè)風(fēng)險行業(yè)現(xiàn)狀行業(yè)痛點(diǎn)問題及解決方案行業(yè)發(fā)展趨勢前景機(jī)遇與挑戰(zhàn)競爭格局代表性企業(yè)01MOSFET(MOS管)定義定義MOSFET，又稱MOS、MOS管，全稱為MetalOxideSemiconductorFieldEffectTransistor，金屬-氧化物半導(dǎo)體場效應(yīng)晶體管，即以金屬層（M）的柵極隔著氧化層（O）利用電場的效應(yīng)來控制半導(dǎo)體（S）的場效應(yīng)晶體管。根據(jù)工作載流子的極性不同，功率MOSFET可進(jìn)一步分為N溝道型（NMOS）與P溝道型（PMOS），兩者極性不同但工作原理類似，在實(shí)際電路中采用導(dǎo)通電阻小、制造較容易的N溝道型MOSFET。MOSFET具有三個電極，分為源極（Source）、漏極（Drain）以及柵極（Gate），通過控制柵極所加電壓可控制源極與漏極之間的導(dǎo)通與關(guān)閉。以N溝道MOSFET為例，當(dāng)G、S極之間的電壓為零時，D、S之間不導(dǎo)通，相當(dāng)于開路，而當(dāng)G、S極之間的電壓為正且超過一定界限時，D、S極之間則可通過電流，因此功率MOSFET在電路中起到的作用近似于開關(guān)。MOSFET(MOS管)定義02產(chǎn)業(yè)鏈晶圓、封裝材料等原材料供應(yīng)商、生產(chǎn)設(shè)備供應(yīng)商上游中游產(chǎn)業(yè)鏈010203中國MOSFET產(chǎn)業(yè)鏈上游市場參與者有晶圓、封裝材料等原材料供應(yīng)商及生產(chǎn)設(shè)備供應(yīng)商，產(chǎn)業(yè)鏈中游為中國MOSFET制造企業(yè)，產(chǎn)業(yè)鏈下游應(yīng)用領(lǐng)域涵蓋消費(fèi)電子、通訊、汽車電子、CPU/GPU、工業(yè)及電子照明等多領(lǐng)域晶圓、封裝材料等原材料供應(yīng)商、生產(chǎn)設(shè)備供應(yīng)商MOSFET制造企業(yè)消費(fèi)電子、通訊、汽車電子、CPU/GPU、工業(yè)、電子照明MOSFET制造企業(yè)消費(fèi)電子、通訊、汽車電子、CPU/GPU、工業(yè)、電子照明下游行業(yè)產(chǎn)業(yè)鏈產(chǎn)業(yè)鏈上游概述中國MOSFET產(chǎn)業(yè)鏈上游市場參與者有晶圓、封裝材料等原材料供應(yīng)商及生產(chǎn)設(shè)備供應(yīng)商。晶圓采購成本約占MOSFET成本的30%-40%，當(dāng)前全球晶圓供給緊張局面促使晶圓價格持續(xù)上漲。12英寸晶圓在2017年起逐季上漲，全年價格漲幅約為20%-30%，受晶圓產(chǎn)能不足的影響，8英寸晶圓價格隨之跟漲。當(dāng)前中國MOSFET芯片良率已達(dá)95%以上，已基本追平98%-99%的國際水平，在中低端領(lǐng)域憑借性價比已基本實(shí)現(xiàn)進(jìn)口替代，但制程多集中6英寸，落后于國際市場中功率器件商普遍使用的8英寸晶圓制造技術(shù)。在12英寸晶圓片領(lǐng)域，當(dāng)前國際功率器件廠商僅有英飛凌具備相關(guān)制造技術(shù)。自2000年以來，全球領(lǐng)先晶圓廠產(chǎn)能逐漸從6英寸晶圓產(chǎn)線遷移到更高階的12英寸晶圓產(chǎn)線，8英寸晶圓生產(chǎn)線數(shù)量停滯不前，甚至在2015年生產(chǎn)線數(shù)量處于逐漸下滑的狀態(tài)，2016-2017年市場隨之出現(xiàn)供應(yīng)緊張狀態(tài)。相對于剛剛起步的12英寸產(chǎn)線，8英寸制程可推動中國半導(dǎo)體產(chǎn)業(yè)推動設(shè)備及材料的聯(lián)動。目前中國有中芯國際、華虹宏力、上海先進(jìn)、華潤微電子等多家集成電路制造廠商已建成多條8英寸生產(chǎn)線。在功率器件12英寸的技術(shù)節(jié)點(diǎn)上，政府高度重視晶圓廠的技術(shù)發(fā)展，近兩年來投入巨額資金支持12英寸及8英寸先進(jìn)晶圓產(chǎn)線發(fā)展，隨著新晶圓產(chǎn)線逐漸建成投產(chǎn)，將為中國半導(dǎo)體產(chǎn)業(yè)提供堅實(shí)的發(fā)展基礎(chǔ)。行業(yè)產(chǎn)業(yè)鏈產(chǎn)業(yè)鏈中游概述按生產(chǎn)模式來分，MOSFET廠商可分為IDM（IntegratedDesignandManufacture，垂直整合制造）模式、Fabless（無工廠芯片供應(yīng)商）模式及Foundry（代工廠）模式。IDM模式:集MOSFET設(shè)計、制造、封測，甚至是下游電子終端產(chǎn)品生產(chǎn)于一體的模式。中國MOSFETIDM廠商主要有新潔能、揚(yáng)杰、深愛半導(dǎo)體等，企業(yè)可在設(shè)計、制造等環(huán)節(jié)協(xié)同優(yōu)化，充分發(fā)掘技術(shù)潛力，可率先實(shí)現(xiàn)領(lǐng)先技術(shù)的實(shí)驗并推行新的半導(dǎo)體技術(shù)。但I(xiàn)DM模式資金壁壘較高，通常IDM廠商規(guī)模龐大，管理成本高，資本回報率較低。Fabless模式:指僅負(fù)責(zé)MOSFET芯片設(shè)計，將生產(chǎn)、測試、封裝等環(huán)節(jié)外包的模式。Fabless模式下，廠商直接面對用戶，根據(jù)用戶需求進(jìn)行個性化定制，企業(yè)資產(chǎn)輕，初始投資規(guī)模小，創(chuàng)業(yè)難度低，運(yùn)營費(fèi)用低，轉(zhuǎn)型靈活。中國華南地區(qū)以及江浙滬地區(qū)有眾多中小型MOSFET廠商，其地理位置多貼近下游消費(fèi)電子整機(jī)廠廠址。這些中小型MOSFET廠商多使用Fabless模式，從晶圓廠購買芯片直接售賣，或者將封裝、測試環(huán)節(jié)外包，出售MOSFET成品。部分小廠商的主要客戶為中低端消費(fèi)電子整機(jī)廠，產(chǎn)品利潤水平低，客戶對產(chǎn)品質(zhì)量要求低，廠商為壓縮成本甚至不進(jìn)行測試環(huán)節(jié)。Foundry模式:只負(fù)責(zé)代工制造、封裝或測試的其中一環(huán)，不負(fù)責(zé)MOSFET產(chǎn)品設(shè)計的模式，如蘇州固锝，其不僅生產(chǎn)自身產(chǎn)品，還為其他設(shè)計公司提供芯片代工服務(wù)。一般代工廠模式下，廠商可同時為多家設(shè)計公司提供服務(wù)。代工廠不存在因市場調(diào)研不準(zhǔn)與產(chǎn)品設(shè)計缺陷等問題帶來的決策風(fēng)險，但是批量化的生產(chǎn)需要較大投資規(guī)模，高昂的生產(chǎn)線運(yùn)維費(fèi)用導(dǎo)致該行業(yè)資金壁壘遠(yuǎn)高于Fabless模式廠商。由于半導(dǎo)體生產(chǎn)工藝水平直接影響產(chǎn)品質(zhì)量與產(chǎn)品良率，高工藝水平的芯片代工廠在產(chǎn)業(yè)鏈中具有較高話語權(quán)。在行業(yè)內(nèi)出現(xiàn)周期性產(chǎn)能緊張的時候，知名芯片代工廠，如華虹電子訂單交付周期將從淡季的1-2個月延長至6個月以上。大部分設(shè)計公司為了囤貨應(yīng)對市場需求，會采用競價的方式高價購買代工廠提前交付的產(chǎn)品。行業(yè)產(chǎn)業(yè)鏈產(chǎn)業(yè)鏈下游概述產(chǎn)業(yè)鏈直接下游企業(yè)涵蓋消費(fèi)電子、工業(yè)、通訊、汽車電子、CPU/GPU及電子照明等多領(lǐng)域，并通過直接客戶與汽車、計算機(jī)、家用電器等眾多最終消費(fèi)品配套。據(jù)在MOSFET行業(yè)從業(yè)超過十年的專家表示，中國MOSFET應(yīng)用分布中，汽車電子及充電樁占比達(dá)20-30%，消費(fèi)電子占比在20%以上，工業(yè)領(lǐng)域應(yīng)用約占20%，通訊設(shè)備占比自2019年3月份起呈持續(xù)上升態(tài)勢。近三年來，受益于國家經(jīng)濟(jì)刺激政策的實(shí)施以及新能源、新技術(shù)的應(yīng)用，下游最終產(chǎn)品的市場需求保持著良好的增長態(tài)勢，從而為MOSFET行業(yè)的發(fā)展提供了廣闊的市場空間。汽車電氣化為MOSFET帶來巨大的增量空間。2017年2月，發(fā)布的《“十三五”國家戰(zhàn)略性新興產(chǎn)業(yè)發(fā)展規(guī)劃》中提出，到2020年中國新能源汽車年產(chǎn)銷200萬輛以上，累計產(chǎn)銷超過500萬輛，整體技術(shù)水平保持與國際同步，形成一批具有國際競爭力的新能源汽車整車和關(guān)鍵零部件企業(yè)。2015年11月，國家發(fā)改委印發(fā)的《電動汽車充電基礎(chǔ)設(shè)施發(fā)展指南（2015-2020）》提出，到2020年中國充換電站數(shù)量達(dá)到2萬個，分散式充電樁超過480萬個。傳統(tǒng)汽車中，MOSFET主要用于輔助驅(qū)動各種電動馬達(dá)，包括通風(fēng)系統(tǒng)、雨刮器、電動車窗等。電動汽車中大量電氣控制裝置將促使MOSFET的用量大幅上升。根據(jù)英飛凌測算，電動汽車中半導(dǎo)體價值量接近傳統(tǒng)汽車的兩倍，MOSFET與IGBT等功率器件是電動車電機(jī)控制器實(shí)現(xiàn)功率變換的核心部件，高端電動汽車中，MOSFET器件用量可達(dá)250只。同時新能源汽車的普及也將進(jìn)一步帶動充電樁的需求，MOSFET作為充電樁的核心功率器件，其銷量將隨著充電樁分布密度的提高不斷上升。在低壓MOSFET市場中，PC占據(jù)了40%以上的市場份額，每一代CPU（又稱“主板”）、GPU（又稱“顯卡”）的更迭都會帶動一波MOSFET的市場需求。隨著CPU、GPU運(yùn)算能力的上升，所需供電電流愈高，當(dāng)電流超過電子元件的承受能力后，多相供電就成為了必要。多相供電電路中每一項供電都至少需要上下橋兩個MOSFET。電競的蓬勃發(fā)展促使PC硬件最高配置逐年升級，當(dāng)前英偉達(dá)領(lǐng)先產(chǎn)品NVIDIATITANRTX中搭載的iMOSDrMOS電源高達(dá)13相，遠(yuǎn)高于五年前主流的4-6相供電，CPU與GPU的算力提高使MOSFET用量大幅增加。03發(fā)展歷程萌芽期（1959-1969年）發(fā)展歷程關(guān)于柵極氧化物的厚度，當(dāng)時業(yè)界普遍認(rèn)為3nm是極限，低于該數(shù)值時則出現(xiàn)隧穿現(xiàn)象。2016年，IBM利用強(qiáng)度更大的背光注入技術(shù)成功地制造出了厚度4nm、柵長6nm的MOSFET，是目前世界上能夠?qū)嶋H運(yùn)行的“最小”的MOSFET。為實(shí)現(xiàn)器件進(jìn)一步的縮小與集成，MOSFET在納米級別還在現(xiàn)基礎(chǔ)上進(jìn)一步向更小尺寸發(fā)展。為突破物理極限，當(dāng)前國際各科研團(tuán)隊在新材料特殊屬性基礎(chǔ)上研發(fā)，試圖制造出更高性能更低功率更小尺寸的MOSFET。隨著技術(shù)的進(jìn)步，MOSFET的特征尺寸不斷減小。為解決短通道效應(yīng)，業(yè)界提出了輕摻雜漏極結(jié)構(gòu)。自6μm代MOSFET以來，電源電壓二十多年保持在5V，最終在0.5μm代技術(shù)產(chǎn)生時，電源電壓下降至3V，電源電壓的下降有效緩解了漏極附近橫向電場的壓力。20世紀(jì)80年代中期，雙柵COMS工藝出現(xiàn)，CMOSLSI逐漸替代NMOSLSI。COMS集成電路被廣泛應(yīng)用于數(shù)字電路與模擬電路中，MOSFET成為現(xiàn)代電子信息產(chǎn)業(yè)的重要基礎(chǔ)器件之一。20世紀(jì)60年代后期，MOSFET開始采用多晶硅柵極電極。70年代初，多晶硅柵極在高溫?fù)诫s擴(kuò)散時形成源-漏極區(qū)域的標(biāo)志，從而讓源極/漏極和柵極電極自行對齊，使MOSFET尺寸不斷縮小成為了可能。在此背景下，MOSFET開始被用于LSI電路的制造，如內(nèi)存和微處理器，但高性能大型計算機(jī)主要還是使用雙極結(jié)晶體管。1959年，全球首款功能性MOSFET問世，這款產(chǎn)品使用了硅低襯、二氧化硅柵極電介質(zhì)和AI柵極電極。此后，通過引入雜質(zhì)吸附的方法以及提高對環(huán)境清潔度的控制，MOSFET柵極不穩(wěn)定的問題得到了解決。這一時期，功率器件領(lǐng)域內(nèi)成功建立起MOSFET的漏極電流Id和漏極電壓Vd以及柵極電壓之間的關(guān)系模型，但由于MOSFET驅(qū)動電流低于雙極結(jié)晶體管，且閾值電壓不穩(wěn)定，尚未成為主流雙極技術(shù)的競爭者。成長期（1970-1980年）快速發(fā)展期（1981-2013年）高速發(fā)展期（2014年至今）04政治環(huán)境描述中央辦公廳、辦公廳:《國家信息化發(fā)展戰(zhàn)略綱要》:強(qiáng)調(diào)制定國家信息領(lǐng)域核心技術(shù)設(shè)備發(fā)展戰(zhàn)略綱要的重要性，以體系化思維彌補(bǔ)單點(diǎn)弱勢，打造國際先進(jìn)、安全可控的核心技術(shù)體系，帶動集成電路、基礎(chǔ)軟件、核心元器件等薄弱環(huán)節(jié)實(shí)現(xiàn)根本性突破。:《“十三五”國家戰(zhàn)略性新型發(fā)展產(chǎn)業(yè)發(fā)展規(guī)劃》:指出加快制定寬禁帶半導(dǎo)體標(biāo)準(zhǔn)，推動電子器件變革性升級換代。在科研領(lǐng)域加強(qiáng)低功耗高性能新原理硅基器件、硅基光電子、混合光電子、微波光電子等領(lǐng)域前沿技術(shù)和器件研發(fā)，形成一批專用關(guān)鍵制造設(shè)備，提升光網(wǎng)絡(luò)通信元器件支撐能力。發(fā)改委:《戰(zhàn)略性新興產(chǎn)業(yè)重點(diǎn)產(chǎn)品和服務(wù)指導(dǎo)目錄》:重點(diǎn)支持電力電子功率器件核心產(chǎn)業(yè)，其中包括金屬氧化物半導(dǎo)體場效應(yīng)管（MOSFET）、絕緣柵雙極晶體管芯片（IGBT）及模塊、快恢復(fù)二極管（FRD）、垂直雙擴(kuò)散金屬-氧化物場效應(yīng)晶體管（VDMOS）、可控硅（SCR）、5英寸以上大功率晶閘管（GTO）、集成門極換流晶閘管（IGCT）、中小功率智能模塊。政治環(huán)境1政治環(huán)境1中央辦公廳、辦公廳《國家信息化發(fā)展戰(zhàn)略綱要》:強(qiáng)調(diào)制定國家信息領(lǐng)域核心技術(shù)設(shè)備發(fā)展戰(zhàn)略綱要的重要性，以體系化思維彌補(bǔ)單點(diǎn)弱勢，打造國際先進(jìn)、安全可控的核心技術(shù)體系，帶動集成電路、基礎(chǔ)軟件、核心元器件等薄弱環(huán)節(jié)實(shí)現(xiàn)根本性突破?！丁笆濉眹覒?zhàn)略性新型發(fā)展產(chǎn)業(yè)發(fā)展規(guī)劃》:指出加快制定寬禁帶半導(dǎo)體標(biāo)準(zhǔn)，推動電子器件變革性升級換代。在科研領(lǐng)域加強(qiáng)低功耗高性能新原理硅基器件、硅基光電子、混合光電子、微波光電子等領(lǐng)域前沿技術(shù)和器件研發(fā)，形成一批專用關(guān)鍵制造設(shè)備，提升光網(wǎng)絡(luò)通信元器件支撐能力。發(fā)改委《戰(zhàn)略性新興產(chǎn)業(yè)重點(diǎn)產(chǎn)品和服務(wù)指導(dǎo)目錄》:重點(diǎn)支持電力電子功率器件核心產(chǎn)業(yè)，其中包括金屬氧化物半導(dǎo)體場效應(yīng)管（MOSFET）、絕緣柵雙極晶體管芯片（IGBT）及模塊、快恢復(fù)二極管（FRD）、垂直雙擴(kuò)散金屬-氧化物場效應(yīng)晶體管（VDMOS）、可控硅（SCR）、5英寸以上大功率晶閘管（GTO）、集成門極換流晶閘管（IGCT）、中小功率智能模塊?！丁笆濉眹覒?zhàn)略性新興產(chǎn)業(yè)發(fā)展規(guī)劃》明確指出做強(qiáng)信息技術(shù)核心產(chǎn)業(yè)，提升核心基礎(chǔ)硬件供給能力。推動電子器件變革性升級換代，加強(qiáng)低功耗高性能新原理硅基器件、硅基光電子、混合光電子、微波光電子等領(lǐng)域前沿技術(shù)和器件研發(fā)，功率半導(dǎo)體分立器件產(chǎn)業(yè)將迎來新的一輪高速發(fā)展期。政治環(huán)境2《“十三五”國家信息化規(guī)劃》制定國家信息領(lǐng)域核心技術(shù)設(shè)備發(fā)展戰(zhàn)略綱要，以體系化思維彌補(bǔ)單點(diǎn)弱勢，打造國際先進(jìn)、安全可控的核心技術(shù)體系，帶動集成電路、基礎(chǔ)軟件、核心元器件等薄弱環(huán)節(jié)實(shí)現(xiàn)根本性突破。《中國制造2025》把核心基礎(chǔ)零部件（元器件）、先進(jìn)基礎(chǔ)工藝、關(guān)鍵基礎(chǔ)材料和產(chǎn)業(yè)技術(shù)基礎(chǔ)（統(tǒng)稱“四基”）作為著力破解的發(fā)展瓶頸；并把集成電路及專用裝備作為重點(diǎn)發(fā)展對象，要求著力提升集成電路設(shè)計水平，不斷豐富知識產(chǎn)權(quán)（IP）核和設(shè)計工具，突破關(guān)系國家信息與網(wǎng)絡(luò)安全及電子整機(jī)產(chǎn)業(yè)發(fā)展的核心通用芯片，提升國產(chǎn)芯片的應(yīng)用適配能力。《國家集成電路產(chǎn)業(yè)發(fā)展推進(jìn)綱要》設(shè)立國家產(chǎn)業(yè)投資基金，重點(diǎn)支持集成電路制造領(lǐng)域，兼顧設(shè)計、封裝測試、裝備、材料環(huán)節(jié)，推動企業(yè)提升產(chǎn)能水平和實(shí)行兼并重組、規(guī)范企業(yè)治理，形成良性自我發(fā)展能力。05商業(yè)模式06經(jīng)濟(jì)環(huán)境我國經(jīng)濟(jì)不斷發(fā)展，幾度趕超世界各國，一躍而上，成為GDP總量僅次于美國的唯一一個發(fā)展中國家。我國經(jīng)濟(jì)趕超我國人口基數(shù)大，改革開放后人才競爭激烈，大學(xué)生就業(yè)情況一直困擾著我國發(fā)展過程中。就業(yè)問題挑戰(zhàn)促進(jìn)社會就業(yè)公平問題需持續(xù)關(guān)注并及時解決，個人需提前做好職業(yè)規(guī)劃、人生規(guī)劃。公平就業(yè)關(guān)注經(jīng)濟(jì)環(huán)境經(jīng)濟(jì)環(huán)境22014-2015年積累的大批產(chǎn)能在2016年電子產(chǎn)品市場結(jié)構(gòu)調(diào)整中爆發(fā)，疊加下游端的需求壓縮，行業(yè)內(nèi)產(chǎn)能過剩的情況大量存在。但受物聯(lián)網(wǎng)、云計算、大數(shù)據(jù)、智能制造、智能交通、醫(yī)療電子等新興應(yīng)用領(lǐng)域市場拓展的影響，自2016年起，中國MOSFET行業(yè)市場規(guī)模再次恢復(fù)了逐年增長的發(fā)展趨勢。經(jīng)濟(jì)發(fā)展環(huán)境07社會環(huán)境關(guān)注就業(yè)公平與提前規(guī)劃促進(jìn)社會就業(yè)公平問題需持續(xù)關(guān)注并及時解決，對于個人來說提前做好職業(yè)規(guī)劃、人生規(guī)劃也是人生發(fā)展的重中之重。政治體系與法治化進(jìn)程自改革開放以來，政治體系日趨完善，法治化進(jìn)程也逐步趨近完美，市場經(jīng)濟(jì)體系也在不斷蓬勃發(fā)展?？傮w發(fā)展穩(wěn)中向好我國總體發(fā)展穩(wěn)中向好，宏觀環(huán)境穩(wěn)定繁榮，對于青年人來說，也是機(jī)遇無限的時代。就業(yè)問題與人才競爭我國人口基數(shù)大，就業(yè)問題一直是發(fā)展過程中面臨的挑戰(zhàn)，人才競爭激烈，大學(xué)生畢業(yè)后就業(yè)情況、失業(yè)人士困擾國家發(fā)展。當(dāng)前的環(huán)境下我國經(jīng)濟(jì)不斷發(fā)展趕超世界各國，成為第二大經(jīng)濟(jì)體我國經(jīng)濟(jì)不斷發(fā)展，幾度趕超世界各國，一躍而上，成為GDP總量僅次于美國的唯一一個發(fā)展中國家。就業(yè)問題與人才競爭我國人口基數(shù)大，就業(yè)問題一直是發(fā)展過程中面臨的挑戰(zhàn)，人才競爭激烈，大學(xué)生畢業(yè)后就業(yè)情況、失業(yè)人士困擾國家發(fā)展。關(guān)注就業(yè)公平與提前規(guī)劃促進(jìn)社會就業(yè)公平問題需持續(xù)關(guān)注并及時解決，對于個人來說提前做好職業(yè)規(guī)劃、人生規(guī)劃也是人生發(fā)展的重中之重。08技術(shù)環(huán)境技術(shù)驅(qū)動技術(shù)環(huán)境的發(fā)展為行業(yè)帶來了新的機(jī)遇，是行業(yè)發(fā)展的重要驅(qū)動力。創(chuàng)新動力技術(shù)環(huán)境的不斷創(chuàng)新和進(jìn)步，為行業(yè)的創(chuàng)新發(fā)展提供了有力支持。人才需求技術(shù)環(huán)境的發(fā)展促進(jìn)了人才的需求和流動，為行業(yè)的人才隊伍建設(shè)提供了機(jī)遇。團(tuán)隊建設(shè)技術(shù)環(huán)境的發(fā)展要求企業(yè)加強(qiáng)團(tuán)隊建設(shè)，提高員工的技能和素質(zhì)，以適應(yīng)快速變化的市場需求。合作與交流技術(shù)環(huán)境的發(fā)展促進(jìn)了企業(yè)間的合作與交流，推動了行業(yè)的整體發(fā)展。技術(shù)環(huán)境010203040509發(fā)展驅(qū)動因素發(fā)展驅(qū)動因素近五年來，國家對半導(dǎo)體產(chǎn)業(yè)支持力度持續(xù)加碼，在產(chǎn)業(yè)政策支持和國民經(jīng)濟(jì)發(fā)展的推動作用下，中國功率MOSFET行業(yè)整體的技術(shù)水平、生產(chǎn)工藝、自主創(chuàng)新能力和技術(shù)成果轉(zhuǎn)化率有了較大的提升。政策支持早在2010年，國家發(fā)改委《關(guān)于組織實(shí)施2010年新型電力電子器件產(chǎn)業(yè)化專項的通知》中，確立了功率器件產(chǎn)業(yè)化專項重點(diǎn)，支持MOSFET、IGCT、IGBT、FRO等量大面廣的新型電力電子芯片和器件的研發(fā)與產(chǎn)業(yè)化。近五年來，國家出臺了一系列政策扶持民族半導(dǎo)體制造行業(yè)，培養(yǎng)了一批專業(yè)人才，行業(yè)內(nèi)整體科研水平迅速提升，大批分立器件制造企業(yè)在短時間內(nèi)迅速壯大。地緣政治因素也為內(nèi)資產(chǎn)品提供了更大的市場空間。中國是世界上最大的MOSFET市場，對MOSFET有巨大的市場需求，受制于國產(chǎn)產(chǎn)品性能，大部分高端應(yīng)用領(lǐng)域在原材料采購進(jìn)程中不會將國產(chǎn)MOSFET納入選擇范圍。2018年的“中興事件”加速了國內(nèi)各行業(yè)對于半導(dǎo)體器件的國產(chǎn)化進(jìn)程，部分下游企業(yè)開始嘗試使用國產(chǎn)分立器件產(chǎn)品替代進(jìn)口產(chǎn)品，為中國功率器件廠商提供了難得的市場機(jī)遇。宏觀環(huán)境助推國產(chǎn)品牌崛起隨著電子整機(jī)、消費(fèi)類電子產(chǎn)品等產(chǎn)業(yè)鏈下游行業(yè)市場份額的擴(kuò)張，MOSFET市場規(guī)模仍有可觀的發(fā)展空間。汽車電氣化刺激MOSFET帶來巨大的增量，下游電子整機(jī)對節(jié)能環(huán)保的需求在拉動分立器件產(chǎn)品需求量增長的同時，同時帶動產(chǎn)品結(jié)構(gòu)的快速升級。隨著5G商用化進(jìn)程的開始以及TypeC在移動端的進(jìn)一步覆蓋，寬禁帶MOSFET的需求量將成倍增長。同時有關(guān)SiC基、GsN基及封裝等新技術(shù)新工藝的發(fā)展使新型MOSFET產(chǎn)品展現(xiàn)出良好的性能，工作溫度、電阻、功率、電壓、頻率等屬性的優(yōu)化促使MOSFET可適用于更多應(yīng)用場景。寬禁帶MOSFET芯片的售價與利潤率遠(yuǎn)高于硅基MOSFET芯片，隨著新材料分立器件的應(yīng)用普及，未來MOSFET的整體市場規(guī)模將在現(xiàn)有基礎(chǔ)上進(jìn)一步擴(kuò)大。下游市場需求不斷擴(kuò)張MOSFET升級之路包括制程縮小、技術(shù)變化、工藝進(jìn)步。MOSFET在工藝線寬、器件結(jié)構(gòu)、生產(chǎn)工藝know-how三個層面的技術(shù)發(fā)化放緩，隨著國內(nèi)企業(yè)在產(chǎn)線建設(shè)、產(chǎn)品開發(fā)方面速度加快，國內(nèi)外差距將明顯縮窄。另一方面國外廠商逐步退出中低端市場，國內(nèi)企業(yè)有機(jī)會承接市場份額。MOSFET國內(nèi)外差距縮小，國產(chǎn)廠商有望承接市場份額10行業(yè)壁壘11行業(yè)風(fēng)險12行業(yè)現(xiàn)狀市場情況描述行業(yè)現(xiàn)狀MOSFET缺貨跡象已現(xiàn)。消費(fèi)/工控/汽車產(chǎn)品對MOSFET需求持續(xù)提升，而新一代CPU、GPU平臺，都需要加裝MOSFET芯片出貨，疊加國內(nèi)兩輪電動車產(chǎn)量攀升趨勢不改，MOSFET產(chǎn)品需求極其旺盛。但是由于芯片設(shè)計廠商MOSFET產(chǎn)品在搶占產(chǎn)能時的優(yōu)先級略低于電源管理IC產(chǎn)品，因此造成缺貨跡象尤為明顯。供需緊張的態(tài)勢將使得部分產(chǎn)品價格有望出現(xiàn)調(diào)漲。終端需求強(qiáng)勁及8寸代工費(fèi)漲價趨勢較為確定，雙重因素將反應(yīng)至產(chǎn)品價格，功率MOSFET價格有望進(jìn)一步調(diào)漲，而兼具產(chǎn)能優(yōu)勢和成本優(yōu)勢的國內(nèi)功率IDM企業(yè)將最大程度受益。而功率IDM企業(yè)不僅擁有豐富產(chǎn)能，可以最大限度吸收豐富訂單，同時在制造端擁有極強(qiáng)的成本優(yōu)勢，將充分受益。行業(yè)現(xiàn)狀01市場份額變化中國MOSFET行業(yè)整體不斷發(fā)展，市場規(guī)模（以銷量計）從2014年的8億只增長至2018的年938億只，年復(fù)合增長率高達(dá)325%。2016年，中國MOSFET行業(yè)結(jié)束了自2012年起市場份額逐年增長的態(tài)勢，其主要原因如下:（1）宏觀上，由于全球經(jīng)濟(jì)整體復(fù)蘇乏力，且PC市場衰退，移動通信終端市場增速減緩及平板等主要電子產(chǎn)品市場發(fā)展放緩；（2）2014-2015年積累的大批產(chǎn)能在2016年電子產(chǎn)品市場結(jié)構(gòu)調(diào)整中爆發(fā)，疊加下游端的需求壓縮，行業(yè)內(nèi)產(chǎn)能過剩的情況大量存在。但受物聯(lián)網(wǎng)、云計算、大數(shù)據(jù)、智能制造、智能交通、醫(yī)療電子等新興應(yīng)用領(lǐng)域市場拓展的影響，自2016年起，中國MOSFET行業(yè)市場規(guī)模再次恢復(fù)了逐年增長的發(fā)展趨勢。行業(yè)現(xiàn)狀02市場情況2019年3月起，MOSFET的價格從高點(diǎn)下跌，消費(fèi)電子整機(jī)出口量的下降直接壓縮了中小廠商的生存空間。雖然上游晶圓供應(yīng)情況逐漸緩解，價格出現(xiàn)了10%左右的降幅，但中國中小MOSFET下游市場需求主要集中于消費(fèi)電子領(lǐng)域，隨著下游需求的銳減，競爭加劇，利率空間直接被壓縮。而華南等地小廠將面臨供應(yīng)鏈不全的壓力，中小型MOSFET廠商難以低價獲得晶圓，低端客戶又難以承受MOSFET整體價格上漲帶來的成本壓力，部分中小廠商開始接低于10%利潤率的訂單。在中國長三角及華南地區(qū)有大量中小MOSFET廠商，這些廠商多為Fabless模式，芯片制造與封裝環(huán)節(jié)外包，甚至不進(jìn)行測試直接售賣。在產(chǎn)能調(diào)整時期，MOSFET市場集中度將逐漸提升，落后產(chǎn)能將被市場逐漸淘汰，整體產(chǎn)品質(zhì)量逐漸提高。行業(yè)現(xiàn)狀汽車電氣化為MOSFET帶來巨大的增量空間2017年2月，發(fā)布的《“十三五”國家戰(zhàn)略性新興產(chǎn)業(yè)發(fā)展規(guī)劃》中提出，到2020年中國新能源汽車年產(chǎn)銷200萬輛以上，累計產(chǎn)銷超過500萬輛，整體技術(shù)水平保持與國際同步，形成一批具有國際競爭力的新能源汽車整車和關(guān)鍵零部件企業(yè)。2015年11月，國家發(fā)改委印發(fā)的《電動汽車充電基礎(chǔ)設(shè)施發(fā)展指南（2015-2020）》提出，到2020年中國充換電站數(shù)量達(dá)到2萬個，分散式充電樁超過480萬個。傳統(tǒng)汽車中，MOSFET主要用于輔助驅(qū)動各種電動馬達(dá)，包括通風(fēng)系統(tǒng)、雨刮器、電動車窗等。電動汽車中大量電氣控制裝置將促使MOSFET的用量大幅上升。根據(jù)英飛凌測算，電動汽車中半導(dǎo)體價值量接近傳統(tǒng)汽車的兩倍，MOSFET與IGBT等功率器件是電動車電機(jī)控制器實(shí)現(xiàn)功率變換的核心部件，高端電動汽車中，MOSFET器件用量可達(dá)250只。同時新能源汽車的普及也將進(jìn)一步帶動充電樁的需求，MOSFET作為充電樁的核心功率器件，其銷量將隨著充電樁分布密度的提高不斷上升。01在低壓MOSFET市場中PC占據(jù)了40%以上的市場份額，每一代CPU（又稱“主板”）、GPU（又稱“顯卡”）的更迭都會帶動一波MOSFET的市場需求。隨著CPU、GPU運(yùn)算能力的上升，所需供電電流愈高，當(dāng)電流超過電子元件的承受能力后，多相供電就成為了必要。多相供電電路中每一項供電都至少需要上下橋兩個MOSFET。電競的蓬勃發(fā)展促使PC硬件最高配置逐年升級，當(dāng)前英偉達(dá)領(lǐng)先產(chǎn)品NVIDIATITANRTX中搭載的iMOSDrMOS電源高達(dá)13相，遠(yuǎn)高于五年前主流的4-6相供電，CPU與GPU的算力提高使MOSFET用量大幅增加。0213行業(yè)痛點(diǎn)14問題及解決方案15行業(yè)發(fā)展趨勢前景行業(yè)發(fā)展趨勢前景描述需求占比調(diào)整:隨著汽車電子化以及工業(yè)系統(tǒng)智能化程度的不斷加深，到2022年MOSFET下游應(yīng)用中，汽車占比為22%，計算機(jī)及存儲占比為19%，工業(yè)占比為14%。中低壓市場國外大廠退出，國內(nèi)廠商有望承接市場份額:瑞薩電子是全球最大的中低壓MOSFET廠商，公司在該領(lǐng)域市場占比為40%，2013年瑞薩率先退出中低壓MOSFET領(lǐng)域，其他廠商也紛紛開始向毛利率較高的高壓MOSFET領(lǐng)域轉(zhuǎn)型。中國是全球最大的消費(fèi)電子生產(chǎn)國，對中低壓MOSFET需求巨大，目前士蘭微的產(chǎn)品已經(jīng)覆蓋了白色家電領(lǐng)域，國內(nèi)廠商有望承接中低壓MOSFET領(lǐng)域的市場份額，實(shí)現(xiàn)國產(chǎn)化。行業(yè)洗牌，集中度不斷提高:在上游晶圓廠產(chǎn)能持續(xù)緊張的情況下，以英飛凌為代表的國際功率器件大廠轉(zhuǎn)向新能源領(lǐng)域高級產(chǎn)品市場，中低端功率器件的市場空白是長期存在的，這為當(dāng)前在中低端領(lǐng)域?qū)崿F(xiàn)進(jìn)口替代的中國MOSFET廠商帶來了機(jī)會，另一方面也加速了行業(yè)洗牌。大尺寸晶圓片將成為主要原材料:半導(dǎo)體材料成本占MOSFET的30%-40%，寬禁帶材料MOSFET甚至在60%以上，是至關(guān)重要的一環(huán)。在國際市場中，MOSFET多使用8英寸基片制造半導(dǎo)體二極管，加工技術(shù)成熟，產(chǎn)品性能穩(wěn)定。在12英寸晶圓片領(lǐng)域，當(dāng)前國際功率器件廠商只有英飛凌有相關(guān)技術(shù)，日本東芝、三菱以及臺灣地區(qū)的功率半導(dǎo)體廠商主要產(chǎn)品集中于8英寸領(lǐng)域。近三年來，中國大陸不斷有8寸、12寸先進(jìn)制程的晶圓廠建成并投產(chǎn)，未來8英寸、12英寸大尺寸晶圓片將成為MOSFET的主要原材料。行業(yè)發(fā)展趨勢前景需求占比調(diào)整隨著汽車電子化以及工業(yè)系統(tǒng)智能化程度的不斷加深，到2022年MOSFET下游應(yīng)用中，汽車占比為22%，計算機(jī)及存儲占比為19%，工業(yè)占比為14%。中低壓市場國外大廠退出，國內(nèi)廠商有望承接市場份額瑞薩電子是全球最大的中低壓MOSFET廠商，公司在該領(lǐng)域市場占比為40%，2013年瑞薩率先退出中低壓MOSFET領(lǐng)域，其他廠商也紛紛開始向毛利率較高的高壓MOSFET領(lǐng)域轉(zhuǎn)型。中國是全球最大的消費(fèi)電子生產(chǎn)國，對中低壓MOSFET需求巨大，目前士蘭微的產(chǎn)品已經(jīng)覆蓋了白色家電領(lǐng)域，國內(nèi)廠商有望承接中低壓MOSFET領(lǐng)域的市場份額，實(shí)現(xiàn)國產(chǎn)化。行業(yè)洗牌，集中度不斷提高在上游晶圓廠產(chǎn)能持續(xù)緊張的情況下，以英飛凌為代表的國際功率器件大廠轉(zhuǎn)向新能源領(lǐng)域高級產(chǎn)品市場，中低端功率器件的市場空白是長期存在的，這為當(dāng)前在中低端領(lǐng)域?qū)崿F(xiàn)進(jìn)口替代的中國MOSFET廠商帶來了機(jī)會，另一方面也加速了行業(yè)洗牌。大尺寸晶圓片將成為主要原材料半導(dǎo)體材料成本占MOSFET的30%-40%，寬禁帶材料MOSFET甚至在60%以上，是至關(guān)重要的一環(huán)。在國際市場中，MOSFET多使用8英寸基片制造半導(dǎo)體二極管，加工技術(shù)成熟，產(chǎn)品性能穩(wěn)定。在12英寸晶圓片領(lǐng)域，當(dāng)前國際功率器件廠商只有英飛凌有相關(guān)技術(shù)，日本東芝、三菱以及臺灣地區(qū)的功率半導(dǎo)體廠商主要產(chǎn)品集中于8英寸領(lǐng)域。近三年來，中國大陸不斷有8寸、12寸先進(jìn)制程的晶圓廠建成并投產(chǎn)，未來8英寸、12英寸大尺寸晶圓片將成為MOSFET的主要原材料。16機(jī)遇與挑戰(zhàn)17競爭格局競爭格局