日本功率半導(dǎo)體的“焦慮”
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來源：半導(dǎo)體行業(yè)觀察
從榜單看，全球功率半導(dǎo)體十強(qiáng)中有一半為日本企業(yè)，包括三菱電機(jī)（第4）、富士電機(jī)（第5）、東芝（第6）、瑞薩（第9）、ROHM（第10）。五家企業(yè)的營收在過去三年內(nèi)大體保持在榜單總營收的三分之一左右。
可見，日本廠商在功率半導(dǎo)體行業(yè)的地位舉足輕重。
作為電子裝置中電能轉(zhuǎn)換與電路控制的核心，功率半導(dǎo)體通過利用半導(dǎo)體的單向?qū)щ娦詫?shí)現(xiàn)電源開關(guān)和電力轉(zhuǎn)換的功能，包括變頻、變相、變壓、逆變、整流、增幅、開關(guān)等。功率半導(dǎo)體分為功率分立器件和功率IC兩大類，功率分立器件主要包括二極管、晶閘管、晶體管等產(chǎn)品，功率IC主要有AC/DC、DC/DC、電源管理IC、驅(qū)動(dòng)IC等。
近年來，幾大因素點(diǎn)燃了市場(chǎng)對(duì)功率半導(dǎo)體的需求，包括新冠疫情刺激的家用電子產(chǎn)品消費(fèi)熱潮，以及更具持續(xù)性的電動(dòng)汽車、新能源、5G通信、乃至云計(jì)算的加速普及?？梢哉f，未來數(shù)字時(shí)代的幾乎每一個(gè)具象場(chǎng)景，都需要數(shù)量更多、價(jià)值量更高的功率半導(dǎo)體支撐。
Omida數(shù)據(jù)顯示，2021年全球功率半導(dǎo)體市場(chǎng)規(guī)模為462億美元，至2025年，全球市場(chǎng)空間有望達(dá)到548億美元，年復(fù)合增速為5.92%。
全球和中國功率半導(dǎo)體市場(chǎng)規(guī)模
（圖源：Omdia）
巨大的潛力背后，市場(chǎng)云詭波譎。面對(duì)來自歐美以及中國廠商的多面競(jìng)爭和壓力，日本功率半導(dǎo)體產(chǎn)業(yè)面臨的問題是，他們能否保住自己的利基市場(chǎng)。
歐美大廠“重拳出擊”
如同過去的十幾年一樣，全球功率半導(dǎo)體市場(chǎng)依舊被美日歐把控。前十名中，排名第一的德國英飛凌和第二名的美國安森美半導(dǎo)體地位十分穩(wěn)固。英飛凌更是坐擁21%的全球市場(chǎng)份額，相當(dāng)于日本前五名廠商的總和。
然而，除了領(lǐng)先的市場(chǎng)份額外，歐美大廠快速的擴(kuò)產(chǎn)節(jié)奏和產(chǎn)線轉(zhuǎn)移步伐更是給日本功率半導(dǎo)體市場(chǎng)帶來了壓力。
- 英飛凌：12英寸晶圓制造領(lǐng)域新標(biāo)桿
今年2月，英飛凌宣布將斥資逾20億歐元，擴(kuò)大寬禁帶（碳化硅和氮化鎵）半導(dǎo)體產(chǎn)能，進(jìn)一步鞏固和增強(qiáng)其在功率半導(dǎo)體市場(chǎng)的領(lǐng)導(dǎo)地位。英飛凌將在馬來西亞居林工廠建造第三個(gè)廠區(qū)，新廠區(qū)預(yù)計(jì)在2024年夏季進(jìn)行設(shè)備安裝，首批晶圓將于2024年下半年開始出貨。
英飛凌目前有2座300mm（12英寸）晶圓廠，一個(gè)在德國德累斯頓，一個(gè)在奧地利菲拉赫。其中菲拉赫是英飛凌的功率半導(dǎo)體專業(yè)中心，使英飛凌能夠服務(wù)于電動(dòng)汽車、數(shù)據(jù)中心以及太陽能和風(fēng)能中不斷增長的功率半導(dǎo)體市場(chǎng)，并將為英飛凌帶來每年約 20 億歐元的額外銷售潛力。
英飛凌兩個(gè)300mm晶圓廠都基于相同的標(biāo)準(zhǔn)化生產(chǎn)和數(shù)字化概念。憑借虛擬超級(jí)工廠，英飛凌在 300mm制造領(lǐng)域樹立了新標(biāo)桿。這使得進(jìn)一步提高資源和能源效率成為可能。
此外，英飛凌還將持續(xù)為其第三代半導(dǎo)體業(yè)務(wù)注資，計(jì)劃在未來幾年把奧地利菲拉赫的6英寸、8英寸硅基半導(dǎo)體生產(chǎn)線改造為第三代半導(dǎo)體生產(chǎn)線。據(jù)透露，英飛凌計(jì)劃到本世紀(jì)20年代中期，將碳化硅功率半導(dǎo)體的銷售額提升至10億美元。
- 安森美：聚焦300mm晶圓產(chǎn)能
據(jù)財(cái)報(bào)信息，2022財(cái)年第一季度，安森美預(yù)計(jì)資本支出約為1.5-1.7億美元，主要用于擴(kuò)產(chǎn)12寸硅產(chǎn)線產(chǎn)能，以及用于在2022年將碳化硅產(chǎn)能擴(kuò)充4倍。去年10月，安森美以約26.87億人民幣正式收購SiC襯底廠商GTAT。據(jù)安森美此前說法，2022年和2023年的SiC資本支出預(yù)計(jì)將占總收入的12%左右。
安森美在East Fishkill有一家12英寸晶圓廠，2019年安森美又收購了格芯位于紐約東菲什基爾的300mm晶圓廠Fab 10，2023年才能獲得該工廠的全面運(yùn)營控制權(quán)。安森美當(dāng)前正在提高其East Fishkill的晶圓廠的產(chǎn)能。安森美表示，未來兩年將加大投資力度，由6%增加到12%，其中就包括用于擴(kuò)產(chǎn)300mm晶圓廠的產(chǎn)能。
2021年，安森美開始由傳統(tǒng)IDM模式向更加靈活的Fab-Liter模式轉(zhuǎn)型，將采取更加靈活的制造路線和策略，逐漸拋棄6英寸晶圓廠，聚焦300mm晶圓產(chǎn)能，并將提高通用封裝后端廠的靈活性。
- 意法半導(dǎo)體：投資擴(kuò)產(chǎn)12英寸產(chǎn)能是主旋律
意法半導(dǎo)體（ST）表示，2021年資本支出達(dá)到約21億美元，其中14億美元將投入全球產(chǎn)能擴(kuò)建，7億美元將用于戰(zhàn)略計(jì)劃，包括在建的意大利Agrate 300mm晶圓新廠、意大利Catania的碳化硅工廠和法國Tours的氮化鎵工廠。據(jù)悉，ST將在未來4年內(nèi)大幅提高晶圓產(chǎn)能，計(jì)劃在2020年至2025年期間將歐洲工廠300mm整體產(chǎn)能提高一倍。
ST還有一個(gè)300mm晶圓廠Crolles，主要負(fù)責(zé)投產(chǎn)28納米傳統(tǒng)CMOS制程和28納米FD-SOI制程技術(shù)。
此外，ST也在繼續(xù)投資擴(kuò)建在意大利Catania和新加坡的SiC產(chǎn)能，以及投資供應(yīng)鏈的垂直化整合。計(jì)劃到 2024年將SiC晶圓產(chǎn)能提高到2017年的10倍，以支持眾多汽車和工業(yè)客戶的業(yè)務(wù)增長計(jì)劃。
綜合來看，12英寸產(chǎn)線是歐美大廠接下來的布局重心，以此來進(jìn)一步提升資源和產(chǎn)能效率。在第三代半導(dǎo)體方面，由于市場(chǎng)需求的快速爆發(fā)，預(yù)計(jì)在未來一到兩年碳化硅市場(chǎng)供應(yīng)鏈仍會(huì)處于供需失衡的狀態(tài)。因此，也有了上述以及更多的半導(dǎo)體公司積極布局第三代半導(dǎo)體研發(fā)、推廣新產(chǎn)品以及擴(kuò)產(chǎn)的行為，釋放出強(qiáng)化競(jìng)爭優(yōu)勢(shì)以搶奪日漸增長的市場(chǎng)份額的信號(hào)。
日本功率半導(dǎo)體“日漸式微”？
面對(duì)歐美大廠的進(jìn)擊，日本功率半導(dǎo)體企業(yè)也正在迅速加大布局力度，試圖挽救市場(chǎng)地位被逐漸壓縮的現(xiàn)實(shí)窘境。
- 三菱電機(jī)
2021年11月，三菱電機(jī)宣布將在未來五年內(nèi)向功率半導(dǎo)體業(yè)務(wù)投資1300億日元，計(jì)劃在福山工廠新建一條 8 英寸（200mm）和 12英寸（300mm）晶圓生產(chǎn)線，并計(jì)劃到2025年將其產(chǎn)能比2020年翻一番。8英寸生產(chǎn)線計(jì)劃于2022年春季開始量產(chǎn)，12英寸線的量產(chǎn)目標(biāo)是2024年。
值得一提的是，三菱電機(jī)已經(jīng)在意大利米蘭附近建成了一座專用于功率和模擬半導(dǎo)體的300mm晶圓工廠，預(yù)計(jì)將于2022年下半年投產(chǎn)。
三菱電機(jī)同時(shí)還在加強(qiáng)對(duì)SiC的布局，它具有從大型電動(dòng)汽車擴(kuò)展到中型電動(dòng)汽車的潛力。除了將獨(dú)特的制造工藝應(yīng)用于溝槽MOSFET以進(jìn)一步提高性能和生產(chǎn)力之外，還考慮制造8英寸Si晶圓。
三菱電機(jī)功率器件業(yè)務(wù)2025年銷售額計(jì)劃超過2400億日元，營業(yè)利潤率10%以上。為實(shí)現(xiàn)目標(biāo)，三菱電機(jī)將重點(diǎn)關(guān)注增長預(yù)期較高的汽車領(lǐng)域和公司市場(chǎng)占有率較高的消費(fèi)領(lǐng)域，兩個(gè)領(lǐng)域按領(lǐng)域銷售的比例將從2020年的50%提升到到2025年的65% 。
- 富士電機(jī)
在產(chǎn)能方面，富士電機(jī)目前沒有300mm晶圓廠的增產(chǎn)計(jì)劃，專注于200mm的增產(chǎn)。2021年8月，富士電機(jī)宣布計(jì)劃追加投資400億日元(3.65億美元)擴(kuò)充功率半導(dǎo)體產(chǎn)能。其中，大約250億日元會(huì)投入公司在馬來西亞的晶圓廠，生產(chǎn)8英寸硅晶圓，改善生產(chǎn)效率。馬來西亞廠預(yù)定2023會(huì)計(jì)年度開始生產(chǎn)功率半導(dǎo)體。其余150億日元?jiǎng)t會(huì)分配到包括日本松本廠在內(nèi)的其他地方。
此外，富士電機(jī)還曾表示，在電動(dòng)汽車和可再生能源需求增加的背景下，決定將功率半導(dǎo)體的資本支出(包括對(duì)SiC功率半導(dǎo)體的投資)增加到1900億日元。富士電機(jī)表示，它不追逐市場(chǎng)份額，而是嚴(yán)格控制其資本投資。據(jù)日經(jīng)報(bào)道，富士電機(jī)正準(zhǔn)備開發(fā)一個(gè)300mm的產(chǎn)線，但沒有詳細(xì)說明時(shí)間框架。
2022年1月，富士電機(jī)表示將增產(chǎn)功率半導(dǎo)體生產(chǎn)基地富士電機(jī)津輕半導(dǎo)體（青森縣五所川原市/以下簡稱津輕工廠）的SiC產(chǎn)能，計(jì)劃在截至2025年3月的財(cái)政年度開始量產(chǎn)。
- 東芝
今年2月，東芝宣布將在日本石川縣的主要分立器件生產(chǎn)基地打造一座新的12英寸晶圓制造設(shè)施，該晶圓制造工廠的建造將分兩個(gè)階段進(jìn)行，第一階段生產(chǎn)計(jì)劃將于2024財(cái)年內(nèi)啟動(dòng)。當(dāng)?shù)谝浑A段產(chǎn)能滿負(fù)荷時(shí)，東芝的功率半導(dǎo)體產(chǎn)能將達(dá)到2021年度的2.5倍。
截至目前，東芝通過提高8英寸芯片生產(chǎn)線產(chǎn)能并將12英寸芯片制造設(shè)施生產(chǎn)線投產(chǎn)時(shí)間自2023年度上半年提前至2022年度下半年，滿足持續(xù)擴(kuò)張需求。其產(chǎn)能擴(kuò)張將不僅涵蓋由硅片制成的功率器件，還包括以碳化硅和氮化鎵為晶圓的下一代芯片。
- 瑞薩電子
5月17日，瑞薩電子宣布將對(duì)其位于日本甲府市的甲府工廠進(jìn)行價(jià)值 900 億日元的投資。該工廠于2014年10月關(guān)閉，但瑞薩電子計(jì)劃在2024年重新開放該工廠，該工廠此前經(jīng)營150mm和200mm晶圓制造線。為了提高產(chǎn)能，瑞薩決定利用工廠的剩余建筑，將其恢復(fù)為專用于功率半導(dǎo)體的300mm晶圓廠。
- 羅姆
2021年5月，羅姆提出要搶占全球30% SiC市場(chǎng)的目標(biāo)。為了滿足日益擴(kuò)大的SiC產(chǎn)品需求，羅姆相繼加大投資力度，在日本阿波羅筑后和宮崎新工廠將于2022年投入運(yùn)營，計(jì)劃器件產(chǎn)能提高5倍以上；此外，羅姆還將把在馬來西亞的半導(dǎo)體工廠產(chǎn)能擴(kuò)大到1.5倍，計(jì)劃到2023年8月建成。
除此之外，羅姆于2022年1月開始著手建設(shè)新廠房，投資額為82億日元，計(jì)劃到2023年8月建成。羅姆將增產(chǎn)占全球份額過半的“絕緣柵驅(qū)動(dòng)器”，這是用于驅(qū)動(dòng)功率半導(dǎo)體的大規(guī)模集成電路（LSI），預(yù)計(jì)面向汽車和工業(yè)設(shè)備市場(chǎng)需求。
從廠商經(jīng)營動(dòng)向看，日本的確在加速對(duì)功率半導(dǎo)體領(lǐng)域的布局。但相較之下，英飛凌、意法半導(dǎo)體、安森美半導(dǎo)體等歐美功率半導(dǎo)體廠商擴(kuò)產(chǎn)速度較快，且正快速向12英寸工藝遷移。相比之下，日本廠商雖也有動(dòng)作，但無論是擴(kuò)產(chǎn)幅度，還是從8英寸向12英寸的遷移速度均較為緩慢，時(shí)間上存在滯后。
另外，在傳統(tǒng)功率廠商進(jìn)展較慢的情況下，日本芯片制造商規(guī)模也相對(duì)較小，難以擴(kuò)大生產(chǎn)和營銷規(guī)模。日本制造商對(duì)進(jìn)行大筆投資持謹(jǐn)慎態(tài)度，擔(dān)憂導(dǎo)致供過于求的現(xiàn)象發(fā)生。
因此，為應(yīng)對(duì)市場(chǎng)需求，產(chǎn)業(yè)鏈其他環(huán)節(jié)廠商加大布局力度。日本汽車零部件制造商電裝（DENSO）計(jì)劃與聯(lián)電日本子公司USJC合作建立一個(gè)主要的功率芯片生產(chǎn)工廠，合作車用功率半導(dǎo)體制造，預(yù)計(jì)在2023年上半年達(dá)成IGBT制程在12英寸晶圓的量產(chǎn)。
一家日本投資公司Sangyo Sosei Advisory也正尋求自建晶圓代工產(chǎn)能，面向日本功率半導(dǎo)體廠商提供服務(wù)。該公司創(chuàng)始人Fumiaki Sato表示，晶圓廠投資巨大，日本廠商由于市場(chǎng)份額有限，因此對(duì)大筆資本支出態(tài)度謹(jǐn)慎，唯恐供給過剩，這也進(jìn)一步拖累了日本廠商發(fā)展，而代工模式有望解決這一困局。Sato正在考慮從安森美半導(dǎo)體手中收購位于日本新瀉縣的一家晶圓廠，不過目前尚未實(shí)質(zhì)性推進(jìn)。
有觀點(diǎn)表示，阻礙產(chǎn)能擴(kuò)張的一個(gè)因素是功率半導(dǎo)體本身的性質(zhì)，其通常是根據(jù)個(gè)別產(chǎn)品規(guī)格制造，而不是批量生產(chǎn)的。但富士通半導(dǎo)體業(yè)務(wù)前負(fù)責(zé)人Masao Taguchi表示，隨著電動(dòng)汽車的大規(guī)模起量，該行業(yè)可能會(huì)發(fā)生根本性轉(zhuǎn)變，功率半導(dǎo)體可能會(huì)變得更加標(biāo)準(zhǔn)化，從而使能夠擴(kuò)大生產(chǎn)規(guī)模的公司主導(dǎo)市場(chǎng)。
這就是DRAM市場(chǎng)曾發(fā)生的情況，也是日本芯片制造商在存儲(chǔ)芯片市場(chǎng)上輸給了韓國競(jìng)爭對(duì)手的重要原因。
國內(nèi)企業(yè)“乘勝追擊”
除了歐美廠商的“壓迫”，日本功率半導(dǎo)體產(chǎn)業(yè)還面臨著來自中國企業(yè)的沖擊。
雖然在上文榜單中僅有安世半導(dǎo)體一家中國企業(yè)入選，但其他眾多廠商的快速布局以及下游巨大的市場(chǎng)加持，使得中國功率半導(dǎo)體廠商成為一股不可忽視的力量。
安世半導(dǎo)體曾為荷蘭企業(yè)，于2019年被聞泰科技收購。據(jù)了解，安世半導(dǎo)體是全球分立器件IDM龍頭廠商之一，在中國功率分立器件公司中排名第一，其產(chǎn)品線中二極管晶體管產(chǎn)品居于全球排名第一，標(biāo)準(zhǔn)邏輯器件產(chǎn)品居于全球排名第二，小型號(hào)MOSFET居于全球排名第二，車規(guī)MOS全球市場(chǎng)排名第二，更是僅次于英飛凌。
目前，安世半導(dǎo)體建立了兩個(gè)新的半導(dǎo)體全球研發(fā)中心，一個(gè)在馬來西亞檳城，另一個(gè)位于上海，專注于功率MOSFET?？梢哉f，安世半導(dǎo)體已成為我國在功率半導(dǎo)體產(chǎn)品布局最完善的廠商。
安世半導(dǎo)體之外，還有很多國內(nèi)功率半導(dǎo)體廠商在加速布局之中。據(jù)日經(jīng)中文網(wǎng)報(bào)道，SEMI Japan根據(jù)對(duì)半導(dǎo)體設(shè)備企業(yè)調(diào)研了解，梳理出22家目前已發(fā)出采購訂單的大陸新增晶圓廠項(xiàng)目，其中12家將被用于功率半導(dǎo)體生產(chǎn)。
圖源：日經(jīng)中文網(wǎng)如圖所示，其中潤西微電子、杭州富芯半導(dǎo)體將分別在重慶和杭州市建設(shè)300mm（12英寸）晶圓的功率半導(dǎo)體工廠。
潤西微電子由華微控股、大基金二期和重慶西永共同發(fā)起設(shè)立。據(jù)公告披露，12英寸功率半導(dǎo)體晶圓生產(chǎn)線項(xiàng)目的計(jì)劃投資總額為75.5億元，建成后預(yù)計(jì)將形成月產(chǎn)3萬片12英寸中高端功率半導(dǎo)體晶圓生產(chǎn)能力，并配套建設(shè)12英寸外延及薄片工藝能力，預(yù)計(jì)從2022年開始逐步貢獻(xiàn)產(chǎn)能。
杭州富芯半導(dǎo)體為浙江省首條12英寸晶圓生產(chǎn)線，定位于高端模擬芯片IDM模式，致力于12英寸高端模擬芯片研發(fā)和制造，對(duì)標(biāo)國際一流的模擬芯片公司。富芯項(xiàng)目總投資達(dá)400億元，分兩期進(jìn)行。項(xiàng)目一期投資180億元，建設(shè)12英寸高性能模擬芯片生產(chǎn)線，規(guī)劃產(chǎn)能為5萬片/月，主要產(chǎn)品是面向汽車電子、5G通信、云計(jì)算、人工智能的高性能模擬芯片。
今年4月，江蘇捷捷微電子宣布6.5 億元加碼高端功率半導(dǎo)體，建設(shè)“高端功率半導(dǎo)體產(chǎn)業(yè)化建設(shè)項(xiàng)目（二期）”，項(xiàng)目將在“高端功率半導(dǎo)體產(chǎn)業(yè)化建設(shè)項(xiàng)目”的基礎(chǔ)設(shè)施及配套的基礎(chǔ)上，擬采用芯片線寬0.13 微米工藝制程。據(jù)悉，“高端功率半導(dǎo)體產(chǎn)業(yè)化建設(shè)項(xiàng)目”于2021 年3月在南通蘇錫通園區(qū)正式開工，計(jì)劃2022年二季度末或第三季度開始試生產(chǎn)，該項(xiàng)目將有助于推動(dòng)高端功率半導(dǎo)體發(fā)展，滿足下游市場(chǎng)需求，擴(kuò)大市場(chǎng)占有率，緩解MOSFET產(chǎn)能緊張的問題。
近一年來，捷捷微電頻頻融資擴(kuò)產(chǎn)。此前2021 年6 月公司累計(jì)募集11.95 億元，主要用于功率半導(dǎo)體“ 車規(guī)級(jí)” 封測(cè)產(chǎn)業(yè)化項(xiàng)目。項(xiàng)目達(dá)產(chǎn)后，公司將新增車規(guī)級(jí)大功率器件和電源器件封測(cè)產(chǎn)能 16.28 億只。
此外，為了盡快占有更多的市場(chǎng)，國內(nèi)功率半導(dǎo)體廠商擴(kuò)產(chǎn)動(dòng)作頻繁。
2020年12月，士蘭微與廈門半導(dǎo)體投資集團(tuán)共同投資的第一條12英寸生產(chǎn)線正式投產(chǎn)，預(yù)計(jì)今年Q4將實(shí)現(xiàn)月產(chǎn)3萬片的目標(biāo)；2021年2月，安世半導(dǎo)體位于上海臨港的12英寸晶圓廠已于今年1月破土動(dòng)工，將于2022年7月投產(chǎn)，預(yù)計(jì)達(dá)產(chǎn)后產(chǎn)能為 3 萬片/月，主產(chǎn)功率半導(dǎo)體。
Fabless模式的公司也開始投資自有產(chǎn)線，如斯達(dá)半導(dǎo)就于去年3月發(fā)布非公開發(fā)行A股股****預(yù)案，募資中20億元用于高壓特色工藝功率芯片和SiC芯片研發(fā)及產(chǎn)業(yè)化項(xiàng)目，7億元用于功率半導(dǎo)體模塊生產(chǎn)線自動(dòng)化改造項(xiàng)目；
鴻海集團(tuán)近日也啟動(dòng)半導(dǎo)體大投資，將攜手大馬合作伙伴DNex在馬來西亞合資興建月產(chǎn)能4萬片的12英寸晶圓廠，鎖定28與40納米成熟制程，目標(biāo)生產(chǎn)功率元件、射頻（RF）元件與COMS影像感測(cè)器（CIS）等產(chǎn)品。該公司去年還收購了芯片制造商 Macronix 在中國臺(tái)灣北部城市新竹的芯片工廠，以開發(fā)用于汽車的碳化硅芯片。
甚至一些原本主營其他半導(dǎo)體品類的上市公司，去年也加大了在功率器件領(lǐng)域的投入，將之視為擴(kuò)展業(yè)務(wù)線的潛力方向，如上海貝嶺就選擇切入工業(yè)控制用功率器件，已陸續(xù)進(jìn)入功率電源、電機(jī)控制和鋰電保護(hù)等市場(chǎng)。
可見，中國正在大幅增產(chǎn)控制電力和電壓的功率半導(dǎo)體，廠商已紛紛開始布局 12 英寸晶圓產(chǎn)線，產(chǎn)能有望在 2022 年逐步開出， 進(jìn)一步帶動(dòng)廠商營收增長和產(chǎn)品性能提升。日經(jīng)表示，中國企業(yè)新建產(chǎn)能陸續(xù)開出后，將對(duì)功率半導(dǎo)體市場(chǎng)上的日本企業(yè)形成明顯沖擊，因后者仍采用更陳舊的8英寸產(chǎn)線，生產(chǎn)效率不及12英寸產(chǎn)線。
雖然日本功率半導(dǎo)體廠商仍有國際競(jìng)爭力，但大多用200mm晶圓生產(chǎn)。簡單計(jì)算，中國企業(yè)增產(chǎn)的主力300mm晶圓一張可以生產(chǎn)2.25倍的芯片。相較于小尺寸晶圓，大尺寸晶圓在代工成本、產(chǎn)品性能等方面更具備優(yōu)勢(shì)。
中國正在功率半導(dǎo)體領(lǐng)域構(gòu)筑新的競(jìng)爭力。
此外，在當(dāng)前火熱的第三代半導(dǎo)體領(lǐng)域，國內(nèi)廠商也有前瞻布局。筆者在前面文章《SiC/GaN，海外巨頭瘋狂擴(kuò)產(chǎn)！》中對(duì)國內(nèi)廠商在第三代半導(dǎo)體布局的情況進(jìn)行過梳理，在全球第三代半導(dǎo)體競(jìng)爭趨于白熱化的情況下，為了滿足市場(chǎng)需求，搶灘市場(chǎng)份額，國內(nèi)半導(dǎo)體公司紛紛加大資本投入，不斷跑馬圈地、投資擴(kuò)產(chǎn)，持續(xù)完善第三代半導(dǎo)體產(chǎn)業(yè)鏈。
面對(duì)差距以及行業(yè)巨頭的大舉進(jìn)攻，本土供應(yīng)商需要以技術(shù)創(chuàng)新為驅(qū)動(dòng)，注重推動(dòng)第三代半導(dǎo)體功率器件的研發(fā)和應(yīng)用，同時(shí)聚焦下游市場(chǎng)，通過綁定家電、新能源汽車企業(yè)等行業(yè)客戶，加速科研成果轉(zhuǎn)化和技術(shù)應(yīng)用落地。
本土功率產(chǎn)業(yè)的雙重驅(qū)動(dòng)力
除了上述原因之外，中國市場(chǎng)的巨大需求和“國產(chǎn)替代”趨勢(shì)也將是日本產(chǎn)業(yè)遭受沖擊的重要因素。
東莞證券指出，我國是全球最大功率半導(dǎo)體消費(fèi)國，行業(yè)產(chǎn)業(yè)規(guī)模增速快于全球，疫情的發(fā)展，居家辦公帶來的遠(yuǎn)程服務(wù)器的巨量需求，加之雙碳政策推動(dòng)下，國內(nèi)應(yīng)用市場(chǎng)的高速發(fā)展都在進(jìn)一步刺激對(duì)功率半導(dǎo)體的需求。
但我國功率半導(dǎo)體器件自給率較低，國產(chǎn)化率不足30%，在器件的生產(chǎn)制造和自身消費(fèi)之間存在巨大供需缺口。從產(chǎn)品品類看，TrandForce表示，目前二極管、三極管、晶閘管、低壓MOSFET等大部分已實(shí)現(xiàn)國產(chǎn)化，而高壓MOSFET、IGBT等由于技術(shù)工藝壁壘，仍被海外大廠高度壟斷。
當(dāng)前全球大功率器件需求快速上升，全球供給相對(duì)不足，而國產(chǎn)廠商技術(shù)快速跟進(jìn)，客戶認(rèn)可度持續(xù)提升，當(dāng)前時(shí)點(diǎn)是功率器件國產(chǎn)替代的重要窗口期，在行業(yè)快速發(fā)展、產(chǎn)業(yè)技術(shù)升級(jí)和國家產(chǎn)業(yè)政策扶持等多重利好加持下，國產(chǎn)廠商未來有望在大功率MOSFET、IGBT、SiC等器件獲得更高的國產(chǎn)化率。
2016-2021年中國功率器件市場(chǎng)空間及國產(chǎn)化率（億元，%）資料來源：HIS Markit同時(shí)，得益于下游白色家電、新能源汽車、充電樁、5G、光伏逆變器及工業(yè)控制等終端市場(chǎng)的快速發(fā)展，對(duì)于功率半導(dǎo)體，尤其是MOSFET 、IGBT 產(chǎn)品的需求持續(xù)提升。
中國作為最大的下游應(yīng)用市場(chǎng)，是功率器件廠商競(jìng)爭的核心戰(zhàn)場(chǎng)。目前國內(nèi)廠商憑借熟悉市場(chǎng)需求、更加靠近客戶，能夠快速響應(yīng)等便利，正在加速多領(lǐng)域的產(chǎn)品研發(fā)和驗(yàn)證節(jié)奏，有望進(jìn)一步帶動(dòng)廠商營收增速和利潤率的提升。
從2022年一季度情況來看，海外龍頭廠商先后發(fā)布漲價(jià)函，且貨期環(huán)比普遍增加10-20周以上，最高貨期達(dá)到52周，平均貨期為疫情以來最高水平。從2022全年來看，國內(nèi)新能源汽車、光伏等領(lǐng)域功率器件需求仍處于供不應(yīng)求的狀態(tài)，行業(yè)景氣度仍有望維持高位。
可見，近期全球功率半導(dǎo)體產(chǎn)能緊缺，目前海外進(jìn)口缺貨漲價(jià)，市場(chǎng)供不應(yīng)求，國內(nèi)供需矛盾日益凸顯。產(chǎn)業(yè)鏈下游相關(guān)行業(yè)客戶進(jìn)口替代意愿強(qiáng)烈，因此，具備核心技術(shù)實(shí)力、產(chǎn)品質(zhì)量、性價(jià)比優(yōu)勢(shì)以及產(chǎn)能的國內(nèi)龍頭迎來絕佳的客戶導(dǎo)入窗口期，產(chǎn)品導(dǎo)入進(jìn)度加快，國產(chǎn)替代的進(jìn)程有望加速。
綜合多項(xiàng)因素不難看到，國內(nèi)產(chǎn)業(yè)政策的支持提供了良好的政策環(huán)境，產(chǎn)業(yè)鏈轉(zhuǎn)移為國產(chǎn)化提供了機(jī)遇，下游需求發(fā)展帶來了直接支撐。本土功率器件廠商正在實(shí)實(shí)在在把握住這樣的發(fā)展機(jī)遇。
寫在最后
回顧產(chǎn)業(yè)發(fā)展歷程，日本廠商之所以能夠在功率半導(dǎo)體領(lǐng)域取得成功，一方面在于日本以產(chǎn)業(yè)用途少量多品種定制需求為主，沒有卷入大尺寸晶圓演進(jìn)帶來的設(shè)備投資競(jìng)爭，可以靈活利用現(xiàn)有工廠來滿足需求。
另一方面也離不開下游龐大的市場(chǎng)需求支撐。早在1980年代，功率半導(dǎo)體初問世的時(shí)候，較多用于工廠和成套設(shè)備，后續(xù)隨著混合動(dòng)力車的增加，功率半導(dǎo)體開始不斷應(yīng)用于汽車市場(chǎng)，而日本作為當(dāng)時(shí)世界最大的汽車生產(chǎn)國和出口國，功率半導(dǎo)體產(chǎn)業(yè)自然也加速發(fā)展。
而如今，時(shí)過境遷。固守原有模式的日本功率半導(dǎo)體產(chǎn)業(yè)，似乎正目睹著自身優(yōu)勢(shì)隨市場(chǎng)和行業(yè)的變遷在一同遠(yuǎn)去，近期開始加快擴(kuò)產(chǎn)增速的步伐。如筆者此前所言，面對(duì)市場(chǎng)和技術(shù)的更迭，優(yōu)劣往往只在瞬息之間，取決于關(guān)鍵幾步。誰能率先看清時(shí)代的趨勢(shì)，誰就能走的更快，誰能持續(xù)看清時(shí)代的趨勢(shì)，誰就能走的更遠(yuǎn)。
曾經(jīng)在功率市場(chǎng)先下一城的日本企業(yè)，處在如今“不快不慢，不遠(yuǎn)不近”的節(jié)點(diǎn)，思索著未來命運(yùn)的走向，腦子里或閃過DRAM市場(chǎng)曾經(jīng)的榮光。
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