被稱作是電力電子技術(shù)行業(yè)“龍頭”的功率半導(dǎo)體期間,其市場規(guī)模將得到更大的擴(kuò)展,同時(shí)其應(yīng)用也會(huì)延伸到新能源領(lǐng)域。
電能是人類消耗的最大能源。從手機(jī)、電視、洗衣機(jī)、到高速列車,均離不開電能。無論是水電、核電、火電還是風(fēng)電,甚至各種電池提供的化學(xué)電能,大部分均無法直接使用,75%以上的電能應(yīng)用需由功率半導(dǎo)體器件進(jìn)行功率變換以后才能供設(shè)備使用。
功率半導(dǎo)體市場將擴(kuò)大3倍應(yīng)用延伸至新能源領(lǐng)域
因此,每個(gè)電子產(chǎn)品均離不開功率半導(dǎo)體技術(shù)。日本的一份調(diào)查報(bào)告稱,功率半導(dǎo)體的全球市場規(guī)模到2020年將達(dá)到33009億日元。與2014年的24092億日元相比,將增長約37%。其中,增長率較高的是SiC、GaN、氧化鎵等新一代功率半導(dǎo)體。預(yù)計(jì)到2020年,新一代功率半導(dǎo)體的銷售額將達(dá)到1665億日元,約為2014年(129億日元)的約13倍。
新能源是功率半導(dǎo)體的新興領(lǐng)域
汽車行業(yè)目前正在經(jīng)歷一個(gè)重大的技術(shù)變革時(shí)期,這已經(jīng)是個(gè)不爭的事實(shí)。簡言之,汽車正在變得更加電子化。這致使汽車市場對功率半導(dǎo)體的需求非常強(qiáng)勁,如汽車動(dòng)力系統(tǒng)、娛樂系統(tǒng)、先進(jìn)輔助駕駛系統(tǒng)(ADAS)等汽車應(yīng)用,促使功率半導(dǎo)體的使用需求提升。隨著每輛汽車中所采用的半導(dǎo)體數(shù)量日益增加,汽車產(chǎn)業(yè)會(huì)是驅(qū)動(dòng)功率半導(dǎo)體營收成長的主因之一。
功率半導(dǎo)體市場將擴(kuò)大3倍應(yīng)用延伸至新能源領(lǐng)域
同時(shí),目前的電子設(shè)備正在朝著綠色和低能耗的方向發(fā)展,而功率半導(dǎo)體能夠在電子設(shè)備里降低電路損耗,提高電能使用率方面發(fā)揮自己的作用。因此,隨著綠色環(huán)保在國際間的確立與推進(jìn),功率半導(dǎo)體的應(yīng)用范圍已從傳統(tǒng)的工業(yè)控制和4C產(chǎn)業(yè),擴(kuò)展到新能源領(lǐng)域。
與微處理器、存儲(chǔ)器等數(shù)字集成半導(dǎo)體相比,功率半導(dǎo)體的產(chǎn)品壽命周期相對較長,可為幾年甚至十幾年;同時(shí)功率半導(dǎo)體不追求特征尺寸的快速縮小,不要求最先進(jìn)的生產(chǎn)工藝,其生產(chǎn)線成本遠(yuǎn)低于Moore定律制約下的超大規(guī)模集成電路。因此,功率半導(dǎo)體非常適合我國的產(chǎn)業(yè)現(xiàn)狀以及我國能源緊張和構(gòu)建和諧社會(huì)的國情。
專家認(rèn)為,功率半導(dǎo)體的增長點(diǎn)將主要集中在LED照明、電動(dòng)汽車及新一代通信、云計(jì)算等新產(chǎn)業(yè),這些都將成為新的經(jīng)濟(jì)增長點(diǎn)。
中國功率半導(dǎo)體產(chǎn)業(yè)
中國是全球功率半導(dǎo)體的最大市場,占據(jù)了超過全球50%以上的份額。我國功率半導(dǎo)體產(chǎn)業(yè)其實(shí)已經(jīng)展現(xiàn)出蓬勃發(fā)展的局面:國內(nèi)有眾多6寸線、8寸線開始涉足功率半導(dǎo)體器件生產(chǎn),還有眾多國內(nèi)骨干整機(jī)企業(yè)開始研發(fā)或投資建設(shè)以IGBT為代表的先進(jìn)功率半導(dǎo)體器件,同時(shí)還有一大批功率半導(dǎo)體領(lǐng)域海外留學(xué)人員回國創(chuàng)業(yè)。
功率半導(dǎo)體市場將擴(kuò)大3倍應(yīng)用延伸至新能源領(lǐng)域
業(yè)內(nèi)普遍認(rèn)為,功率半導(dǎo)體是最適合中國發(fā)展的半導(dǎo)體產(chǎn)業(yè),相對于超大規(guī)模集成電路而言,功率半導(dǎo)體資金投入較低、產(chǎn)品周期較長、市場關(guān)聯(lián)度更高、且還沒有形成如英特爾和三星那樣的壟斷企業(yè)。
但中國功率半導(dǎo)體的發(fā)展必須改變目前封裝強(qiáng)于芯片、芯片強(qiáng)于設(shè)計(jì)的局面,應(yīng)加強(qiáng)與整機(jī)企業(yè)的聯(lián)動(dòng),大力發(fā)展設(shè)計(jì)技術(shù),以市場帶動(dòng)設(shè)計(jì)、以設(shè)計(jì)促進(jìn)芯片、以芯片壯大產(chǎn)業(yè)。
我們對未來世界的憧憬,是人們使用各種方便清潔的能源,利用率高,清潔高效,甚至有可能是完全免費(fèi)的能源。在這個(gè)憧憬中,功率半導(dǎo)體將發(fā)揮更重要的作用,風(fēng)電、太陽能光伏、智能電網(wǎng)、新能源汽車都將是它的新應(yīng)用領(lǐng)域。
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