自2017年經(jīng)歷多輪漲價潮之后，到2018年下半年被動元器件價格開始下跌，此前連連看漲的MOSFET也出現(xiàn)價格松動的可能性。有業(yè)界人士根據(jù)全球MOSFET需求吃緊狀況減緩，中國自有12英寸廠功率半導體逐步放量的趨勢做出預判，認為MOSFET的價格在2019年將有持續(xù)衰退的可能性。QIYesmc

在此背景下，國際電子商情分析師采訪了幾位業(yè)界資深人士，共同探討MOSFET在2019年下半年的發(fā)展趨勢。QIYesmc

下半年會跌嗎？MOSFET價格新趨勢

對于2018年MOSFET漲價的原因，大家有個共識認為，該歸因于供需關系失衡。QIYesmc

近年來，MOSFET的應用領域在不斷擴展。在消費電子市場，單臺智能手機上使用的MOSFET數(shù)量增多，可穿戴設備和無人機等新興領域的興起對MOSFET的需求進一步加大。在汽車電子市場，隨著新能源汽車的進一步普及，對用在驅(qū)動控制系統(tǒng)和充電樁電源模塊上的MOSFET需求大增。QIYesmc

而同時，缺貨的情況主要集中在低壓MOSFET產(chǎn)品上。其主要原因在于，國際廠商的產(chǎn)能向汽車、工業(yè)等高壓產(chǎn)線傾斜。比如：瑞薩電子在2013年宣布退出PC低壓MOSFET市場，專注高壓MOSFET市場。再者，當前MOSFET主要采用8英寸晶圓，而晶圓廠對8英寸線擴產(chǎn)持謹慎態(tài)度，造成上游晶圓產(chǎn)能不足?；谝陨戏N種原因，造成了MOSFET價格的上漲。QIYesmc

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圖1 Toshiba中國分立器件市場部經(jīng)理潘寧清QIYesmc

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而到了2019年，MOSFET的價格似乎又有新的變化。Toshiba中國分立器件市場部經(jīng)理潘寧清認為，受國家經(jīng)濟增長放緩的影響，各類半導體產(chǎn)品的價格都有不同程度的下跌，但是功率器件的價格降幅要明顯小于其他主要半導體元器件。QIYesmc

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“主要原因在于市場需求的支撐。電動汽車的普及使得單輛汽車對MOSFET的需求呈倍數(shù)增長，同時5G通信基站電源對MOSFET的需求也呈爆發(fā)式增長。還有中國自有12英寸晶圓廠暫未形成規(guī)模效益，對于市場的影響有限。因此，2019年MOSFET的價格將相對較穩(wěn)定。不過，部分中低端產(chǎn)品由于價格競爭的原因，其降價幅度可能會比較明顯。”QIYesmc

華虹集團旗下華虹宏力技術研發(fā)部門總監(jiān)楊繼業(yè)說：“相比于衰退，我更喜歡用‘回歸’來表示全球MOSFET的價格走勢預期。前幾年市場需求的井噴肯定會吸引更多的玩家進入功率器件領域。從而造成供給增多，價格自然會回歸。”QIYesmc

深圳市泰德半導體有限公司總經(jīng)理孫洪濤則持有不同的意見。他解釋說，部分功率半導體廠商的產(chǎn)能計劃還是基于前幾年的需求，這必然會造成一定程度的產(chǎn)能過剩。傳統(tǒng)的市場基本保持原有的需求，汽車電子的需求雖然有所放緩，但5G市場又是一個新的發(fā)展。不過，隨著消費者對產(chǎn)品的要求越來越高，要實現(xiàn)產(chǎn)品功能的優(yōu)化必然會對功率半導體的規(guī)格提出新要求。同時，BOM usage和需求也都會增長。觀察今年第一季度的形勢，MOSFET的價格將會與2018年大致持平，一些高性能低內(nèi)阻MOSFET的價格甚至會有上漲趨勢。QIYesmc

中外廠商對MOSFET的布局

法國市場研究機構(gòu)Yole Développement曾針對MOSFET給出預判，未來5年內(nèi)MOSFET將會出現(xiàn)三個明顯的結(jié)構(gòu)變化趨勢：一是Trench MOSFET將從中端下移至中低端，替代部分Planar MOSFET的低端市場，二是SGT等Advanced Trench MOSFET將下移至中端，替代Trench MOSFET在低壓領域的中端市場，三是SiC、GaN等寬禁帶MOSFET將更占據(jù)高端市場。QIYesmc

·由低階向高階產(chǎn)品布局

與上述MOSFET技術趨勢不同的是，企業(yè)對MOSFET的布局主要呈現(xiàn)由低端到高端的特點。QIYesmc

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圖2 華虹宏力技術研發(fā)部門總監(jiān)楊繼業(yè)QIYesmc

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楊繼業(yè)認為，由低階向高階發(fā)展是企業(yè)的發(fā)力目標。如何配置高/低階產(chǎn)品的比例，主要取決于每個企業(yè)的戰(zhàn)略、運營目標和技術能力等。工業(yè)電子和汽車電子是半導體芯片的高端市場，產(chǎn)值和毛利較高，因而就成為了國際大廠和國內(nèi)領先企業(yè)發(fā)力的目標市場之一。QIYesmc

接著，他以華虹宏力在MOSFET方面的布局為例。“在普通MOSFET供需環(huán)境發(fā)生變化前，我們已經(jīng)將功率器件產(chǎn)能從低階MOSFET轉(zhuǎn)到高階的Split-Gate Trench（SGT）/Super Junction（SJ）/IGBT。2018年，華虹宏力中高壓分立器件技術營收占比超過50%。通過調(diào)整，盡最大可能性遠離競爭激烈、價格很低的普通MOSFET紅海市場。” QIYesmc

孫洪濤也表示，隨著5G、AI（人工智能）、EV（電動汽車）等市場的高速發(fā)展，高端MOSFET、IGBT、SiC及GaN的需求也在快速增長。在市場需求快速增長的大背景下，泰德半導體開始布局功率半導體高階產(chǎn)品，如高功率密度、低內(nèi)阻的基于新一代SGT技術的MOSFET以及高頻GaN。同時，他也認為既有市場與新興市場對SGT MOS的需求在近幾年還會持續(xù)增長，所以目前泰德半導體的重心是優(yōu)化現(xiàn)有產(chǎn)品體系。QIYesmc

·中國低端MOSFET市場新趨勢

從上幾輪的MOSFET漲價事件中，國際電子商情記者注意到，國外品牌已經(jīng)逐漸退出中國低端MOSFET市場。潘寧清認為，其主要原因是國產(chǎn)品牌的競爭壓力所致。“與幾年前相比，我國的功率器件廠家在規(guī)模和性能方面有了較大的進步。又由于成本和政策的優(yōu)勢，外商很難在中國低端MOSFET市場上與國產(chǎn)品牌競爭。”QIYesmc

潘寧清舉例稱，在電動自行車控制器領域，中國每年生產(chǎn)2000-3000萬輛電動自行車，對低壓MOSFET的需求量非常大。此前，該領域主要使用進口品牌的MOSFET產(chǎn)品，但近幾年來，國產(chǎn)品牌崛起并逐漸控制了市場，現(xiàn)在控制器廠商已經(jīng)很少使用進口低壓MOSFET器件。QIYesmc

當然，他也認同工控和汽車行業(yè)需求的提升，是造成MOSFET供需失衡的原因。他介紹道：“這兩大領域?qū)OSFET的性能、可靠性等要求較高，國產(chǎn)品牌能量產(chǎn)高端MOSFET產(chǎn)品的廠商還為數(shù)不多。”QIYesmc

企業(yè)對高低階產(chǎn)品比例的布局，其實反映了市場的自然選擇。實際上，當前中外廠商在低、中、高端MOSFET方面的布局正呈現(xiàn)新的特點。站在外資品牌的角度，由于中低端MOSFET市場面臨與國產(chǎn)品牌的價格競爭，轉(zhuǎn)而去專攻高端MOSFET是更合理的選擇。這也導致目前中國中低端MOSFET市場的主導權逐漸轉(zhuǎn)向國產(chǎn)品牌。QIYesmc

·計劃投入車規(guī)級MOSFET應用

新能源汽車的普及極大推動了對功率MOSFET的需求，從傳統(tǒng)燃油車約20%的占比提升至電動汽車50%以上的占比。研究機構(gòu)IHS預估，得益于電動化、信息化以及對用電終端性能的更高追求，到2022年，車用功率半導體全球市場規(guī)?？蛇_85億美元。QIYesmc

而汽車對MOSFET部件的合格率和一致性的要求非常嚴苛，需要耗費數(shù)年的驗證周期。目前，具備高端MOSFET生產(chǎn)能力的領先廠商正在積極布局。QIYesmc

潘寧清稱，東芝在車規(guī)級MOSFET方面一直在持續(xù)投入。他透露，今后車規(guī)級產(chǎn)品在東芝MOSFET業(yè)務中所占的比例會越來越大。未來，車規(guī)級MOSFET將往高效、小型化、高可靠性方面發(fā)展。值得注意的是，車規(guī)級產(chǎn)品對性能的要求非常高，一些大電流、低導通電阻產(chǎn)品無法一味地強調(diào)小型化封裝。QIYesmc

除了國際品牌之外，國內(nèi)部分企業(yè)也計劃進軍汽車級MOSFET市場。楊繼業(yè)介紹，華虹宏力很早就開始在布局車規(guī)級MOSFET業(yè)務。目前，由華虹宏力代工的MOSFET、SJ MOSFET、IGBT已經(jīng)應于汽車功率半導體的多個細分領域。他也表示，由于汽車空間有限，運行環(huán)境和工況復雜多變，對功率器件提出了低損耗、耐高溫、高壽命、高安全性等要求，在后續(xù)的可靠性驗證時也采用更為嚴苛的測試和判斷標準。車規(guī)功率技術需要不斷進步。QIYesmc

MOSFET、IGBT和GaN……

當提到車規(guī)級MOSFET，就難免不想起IGBT以及最近兩年開始出現(xiàn)的GaN。QIYesmc

楊繼業(yè)介紹，MOSFET和IGBT應用領域的區(qū)別在于：IGBT更適用高壓（600V以上）、大電流（幾十安培到幾百安培）AC-DC端和主電機驅(qū)動等應用。MOSFET更適用于中低壓（600V以下）、中低電流（幾安培到十幾安培）DC-DC端的應用。QIYesmc

“簡而言之，IGBT更適合于高壓大功率應用，而MOSFET更適合于中低壓低功率應用。”他總結(jié)說。QIYesmc

他還透露，2018年，華虹宏力功率器件的營收同比增長了41%，出貨量同比增長了16%。2019年，華虹宏力將繼續(xù)優(yōu)化原有功率器件技術，并開發(fā)片上集成傳感器的智能化IGBT工藝技術和高可靠性的新型散熱IGBT技術。QIYesmc

孫洪濤解釋稱，IGBT主要用于新能源和家電等高功率產(chǎn)品，工作頻率范圍不高于60KHz，電壓多數(shù)集中在600-1200V范圍內(nèi)。MOSFET主要使用在中等功率高頻的應用中，電壓范圍在20-1200V之間。近年來GaN已經(jīng)取得突破性進展，在高功率密度高頻應用中有較好的表現(xiàn)。不過，其成本較高，在可靠性和應用技術方面還需完善，目前還未被全面應用。他補充說：“以長期的發(fā)展趨勢來看，未來GaN的成本會逐步降低，功率密度和效率將大幅提升。在此基礎上，泰德半導體將于2019年下半年推出GaN中壓產(chǎn)品以及與之配套的獨有的GaN驅(qū)動芯片。QIYesmc

本文為《國際電子商情》2019年6月刊雜志文章。QIYesmc

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