受電動和混合動力電動汽車(xEV)、可再生能源和工業(yè)電機等應用推動，Yole預計到2028年，全球功率器件市場將增長至333億美元，中國廠商將在電動汽車產(chǎn)業(yè)的優(yōu)勢下迅猛發(fā)展。 Yole最新數(shù)據(jù)顯示，全球功率器件市場將從2023年的約230億美元快速增長到2028年的333億美元，這一需求需要建立更多的硅、SiC和GaN功率器件制造產(chǎn)能來支撐。
一直以來，硅器件廠商在不斷發(fā)展，并積極擁抱轉向12英寸晶圓的趨勢，以提升產(chǎn)能并降低單顆裸芯的成本。硅晶圓也可用于傳感器等其他微電子器件，因此與從6英寸碳化硅晶圓過渡到8英寸相比，投資12英寸晶圓制造設備的風險更低。
Yole電力電子首席分析師Ana Villamor預測，未來五年內(nèi)，在當前5600萬片8英寸等效晶圓的基礎上，每年將增加2500萬片8英寸等效晶圓產(chǎn)能，這是一個超強投資周期，也是電子電力行業(yè)有史以來最大的投資周期。
IDM制造商如英飛凌、博世、東芝、Nexperia、CR Micro等，以及中芯國際、華虹宏力等晶圓代工廠都已決定轉向12英寸晶圓，英飛凌、Alpha&Omega、博世、安森美和士蘭微等都已經(jīng)開始量產(chǎn)12英寸晶圓，意法半導體在內(nèi)的其他廠商于今年開始量產(chǎn)，更多公司將在2024~2026年開始量產(chǎn)。此外，英飛凌與博世均擴大了12英寸晶圓產(chǎn)能，并宣布了進一步擴產(chǎn)計劃，其他廠商，包括比亞迪在內(nèi)的許多中國公司也將緊隨其后。預計2024~2026年，中國企業(yè)在國內(nèi)電動汽車市場的推動下實現(xiàn)更快的產(chǎn)能爬坡。
在SiC功率器件領域，主要受電動汽車的推動，預計到2028年電子電力器件的市場規(guī)模占比將達25%左右；在GaN功率器件領域，主要受到消費類快充以及智能手機、電腦適配器需求推動。SiC功率器件在下游應用中的采用速度比GaN快，后者起步晚，但是兩者都將從傳統(tǒng)硅器件市場中取得份額。
就SiC器件而言，SiC晶圓成本和可用性一直是影響其發(fā)展速度的主要因素。從晶圓到器件之間的供應鏈存在大量垂直整合的廠商。大型企業(yè)如Wolfspeed、安森美、羅姆和意法半導體等覆蓋了整個供應鏈，包括晶錠/襯底、外延、芯片加工和二極管/晶體管設計；中國的小型企業(yè)，如天科合達、天岳先進聚焦在SiC晶錠/襯底領域。一些SiC器件制造商如英飛凌、博世等依賴外部SiC晶圓供應，中國企業(yè)在SiC晶圓領域的市場份額在逐步擴大，并計劃在未來五年內(nèi)大幅增加產(chǎn)能，目標是到2027年占全球產(chǎn)能的40%以上。
Yole預計中國供應商可能會以較低價格大量供貨，而SiC晶圓的供需狀況逆轉將顯著改變SiC和硅功率器件行業(yè)的游戲規(guī)則，更便宜的SiC器件的出現(xiàn)不僅會影響成本高的SiC廠商，還會加速SiC器件在許多應用中對硅器件的替代。
此外，裸芯片產(chǎn)能的大幅提升，封裝領域的投資也將隨之增加，以免形成未來潛在的產(chǎn)能瓶頸，尤其是功率模塊。一些公司已經(jīng)開始進行封裝領域的合作，而另一些公司則自己投資封裝產(chǎn)能，例如英飛凌、意法半導體和日月光等公司在封裝領域的投資額從20~40億元不等，預計這一數(shù)字還將持續(xù)增加以滿足功率器件需求。
轉載自：電子技術應用ChinaAET
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