去年全球半导体行业景气度严重分化。前不久，斯达半导体和韦尔股份相继发布2022年年报，这两家备受关注的企业交出了自上市以来最好和最差的财报。

无独有偶，北京君正、汇顶科技、卓胜微等主攻消费电子的企业，其净利润都出现了下滑，甚至有的企业净利润下滑达到了49.61%，接近50%。

而功率半导体的风景独好。当整个行业都在忙于去库存时，功率半导体成为唯一的例外。安森美及英飞凌的车规MOSFET等产品价格持续高位，IGBT始终是短缺的货源，SIC更是乘着汽车的大风，需求一路“扶摇直上”。

功率半导体IDM龙头华润微在谈到业绩营收增长的情况时表示：“公司工控及汽车电子在营收中的占比不断提升，占比近50%。消费类目前尚未见明显好转。”

当消费电子需求降至冰点，新能源汽车的爆发带来了功率半导体的新增长点。

功率半导体“攀上”了汽车

要了解功率半导体是如何”攀上“汽车的，还得从汽车的火爆开始说起。

众所周知，在市场对节能减排和驾驶舒适性的更高要求下，新能源汽车逐步走向时代舞台中央。全球来看，2022年全球纯电动汽车销量达到780万辆，同比增长68%，而在全球新车销量下滑1%的背景下，这更加突显出新能源汽车的强劲增长。更加值得注意的是，我国新能源汽车的产销已经连续8年保持全球第一。

新能源汽车的闪亮登场，背后是对功率半导体需求的大幅增加。据Strategy Analytics测算，传统燃油车功率半导体用量仅71美元，而新能源汽车上功率半导体用量至少翻番，纯电动车(BEV)上更是大幅增长至384美元，增幅高达441%。

也就是说，生产一台电动汽车需要的功率半导体远比之前多得多。新能源汽车的火爆带来了对于功率半导体的需求增长，但碰巧遇上了半导体供应链的供应不足，这就带来了长期以来的“缺芯”。

实际上，产业内一直在说的缺芯中，就是汽车的芯片缺货最严重。在汽车工厂不断寻找芯片的时候，小鹏汽车董事长何小鹏甚至有一次在微博上用可达鸭玩偶急求汽车芯片。

虽然半导体供应链在2022年已经恢复，消费电子还出现库存积压的情况，但目前来说，汽车对于功率半导体的需求仍然没有缓解。

车规功率半导体，交货期一再延长，截至2022年11月，功率半导体的交货时间已从5月底的31~51周延长至39~64周。

IGBT成为短缺的大户，全球知名元器件分销商富昌电子公布了2023年半导体产品Q1货期，从交货周期看，ST的IGBT 货期为47-52周，Microsemi的IGBT 货期为42-52周，IXYS的IGBT 货期为50-54周，Infineon的IGBT 货期为39-50周，Fairchild的IGBT 货期为39-52周。

业界人士谈IGBT缺货现象，直言“涨价抢货已不是新鲜事，不是价格多高的问题，而是根本买不到”，其分析这波缺货潮还会延续一阵子。

正是在这场“新能源”的风暴中，攀上汽车大生意的功率半导体企业赚的盆满钵满。

以国际功率半导体龙头英飞凌为例来看，在这波动的下行周期中，英飞凌发布了最好的业绩。英飞凌发布的财报显示，在截至9月30日的第四财季，其营收41.43亿欧元，同比增长38%至11.36亿欧元；同期利润达到7.35亿欧元，同比增长58%。

品类众多，市场规模高达452 亿美元

从发展历程来看，20世纪50年代，功率二极管、功率三极管面世并应用于工业和电力系统；20世纪60至70年代，晶闸管等半导体功率器件快速发展；20世纪70年代末，平面型功率MOSFET发展起来；20世纪80年代后期，沟槽型功率MOSFET和IGBT逐步面世，半导体功率器件正式进入电子应用时代；20世纪90年代，超结MOSFET逐步出现，打破传统“硅限”以满足大功率和高频化的应用需求。

技术演进方面，随着社会电气化程度的不断提高，功率半导体器件从早期简单的二极管逐渐向高性能、集成化方向发展。从结构和等效电路图看，为满足更广泛的应用需求和复杂的应用环境，器件设计及制造难度逐渐提高。

以功率MOSFET为例，技术驱动的性能提升主要包括三个方面：更高的开关频率、更高的功率密度以及更低的功耗。为了实现更高的性能指标，MOSFET器件主要经历了工艺进步、器件结构改进与使用宽禁带材料等几个方面的演进。在制造工艺上，线宽制程从10 微米缩减至0.15-0.35 微米，提升了功率器件的密度、品质因数（FOM）以及开关效率；在器件结构改进方面，功率器件经历了平面（Planar）、沟槽（Trench）、超级结（Super Junction）等器件结构的变化，进一步提高了器件的功率密度和工作频率；而在材料方面，新兴的第三代半导体功率器件采用了碳化硅（SiC）、氮化镓(GaN)材料，进一步提升了器件的开关特性、降低了功耗，也改善了其高温特性。

发展至今，按照类别的不同，功率半导体逐渐形成了功率IC 和功率器件两大类。其中，MOSFET和IGBT属于电压控制型开关器件，相比于功率三极管、晶闸管等电流控制型开关器件，具有易于驱动、开关速度快、损耗低等特点，逐渐成为功率器件的主流产品，目前二者合计占比约为71%。

市场规模方面，根据Omdia的数据，2020年全球功率半导体市场规模达到 452 亿美元，其中功率 IC 市场规模为 243 亿美元，功率器件市场规模为 209 亿美元。功率器件中，二极管、晶闸管、BJT、功率 MOS 和 IGBT 的市场规模分别为 38.7 亿美元、4.7 亿美元、18.1 亿美元、81 亿美元和 66.5 亿美元。随着“双碳”政策的逐步推进，据其预测到2024年全球功率半导体市场规模达到522亿美元。

作为全球最大的功率半导体消费国，2020年中国功率半导体市场规模达到172 亿美元，占全球市场比例高达38%。预计未来中国功率半导体将继续保持平稳增长，2024 年市场规模有望达到206 亿美元。

产业链细分市场

功率半导体上游为各类原材料及设备；中游包括二极管、晶体管、晶闸管、AC/DC转换器、DC/DC变换器、电源管理芯片、驱动芯片等；下游应用于消费电子、新能源汽车、光伏产业、工业控制、智能电网、家用电器、轨道交通等领域。

上游分析

1.半导体设备

国内半导体设备厂商厚积薄发,产品验证与新机研发齐头并进,品线扩张与设备放量赋能长期高成长，市场规模增速明显。2021年，中国半导体设备市场规模达1993.35亿元，同比增长达58.1%，连续两年成为全球第一大半导体设备市场。预计2022年市场规模将进一步增长至2745.15亿元。

2.硅片

硅片是半导体领域中应用最广泛的一种，在晶圆生产中占据了35%的市场份额。2020年全球半导体硅片市场规模达112亿美元，与2019年持平，没有出现下滑趋势。目前全球硅片市场供不应求现象明显，价格不断上涨。受益于硅片行业景气度提升，需求不断增长，预计2022年市场规模将增长至121亿美元。

3.光刻胶

近年来，电子信息产业更新换代速度加快，半导体、显示面板产业东移，国内光刻胶需求量快速增长，市场前景广阔。2020年中国光刻胶市场规模达84亿元，同比增长3.19%，预计2022年将进一步增长至98.6亿元。

中游分析

1.市场规模

随着“智能制造”和“新基建”等国家政策的深入推进，以及双碳战略的落实，功率半导体作为实现电气化系统自主可控以及节能环保的核心零部件，在智能电网、新能源汽车等领域需求量将大幅提升。中国功率半导体产业链正在日趋完善，技术也在不断突破，2021年中国功率半导体市场规模约为183亿美元，同比增长6.4%，预计2022年将进一步增长至191亿美元。

2.市场结构

目前功率半导体市场中占比最多的是功率IC，以54.3%的占比成为功率半导体第一大细分市场，功率IC包括的电源管理芯片、驱动芯片、AC/DC转换器等；MOSFET、功率二极管、IGBT占比分别为16.4%、14.8%、12.4%。

3.细分市场

（1）电源管理芯片

电源管理芯片是除MCU之外最紧缺的芯片品类之一，供应严重短缺，行业高度景气。近年来，中国电源管理芯片市场规模一直保持增长，2020年中国电源管理芯片市场规模达118亿美元，占全球约35.9%市场份额。未来几年，随着国产电源管理芯片的应用拓展，市场规模仍将快速增长，预计2022年市场规模将增长至149.6亿美元。

（2）驱动芯片

驱动芯片是放大控制电路的信号使其能够驱动功率晶体管的中间电路，其被广泛应用于工业、电源、能源以及汽车等领域。随着国家产业政策的扶持鼓励、显示面板产业链向大陆转移加速以及终端应用领域的需求提升，中国驱动芯片出货也逐年稳定增长。2021年，中国驱动芯片出货量381.73亿颗，同比增长8.3%，预计2022年出货量将进一步增长至417.14亿颗。

（3）IGBT

IGBT广泛应用于电机节能、轨道交通、新能源汽车等领域。目前电动车是驱动IGBT需求的主要动力，受益于国内新能源车的高速发展，中国IGBT产量快速增长。2021年中国IGBT产量为2580万只,同比增长27.7%，预计2022年将大幅增长至4120万只。

4.竞争格局

目前中国功率半导体产业仍处于起步阶段，市场主要由国外企业主导，市场集中度不高，前五企业市场份额占比低于40%。其中市场份额最高的是英飞凌，占比达12.99%。其次分别为安森美、德州仪器、戴泺格、高通，占比分别为7.89%、7.01%、5.34%、5.07%。

下游分析

1.新能源汽车

新能源汽车电池动力模块都需要功率半导体，混合动力汽车的功率器件占比达40%，纯电动汽车的功率器件占比达55%。相比传统汽车，新能源车队功率半导体需求提升接近9倍，功率半导体在新能源汽车领域潜力巨大。

中国是全球最大的新能源汽车市场，新能源汽车市场发展速度快。2021年中国新能源汽车销量达333.41万辆，同比增长167.64%，预计2022年将进一步增长至465.43万辆。

2.光伏产业

在光伏行业中,功率半导体主要应用在逆变器中,功率半导体器件IGBT是光伏逆变器的核心零部件。逆变器是光伏系统并网的必要设备，光伏装机容量的不断增长带动逆变器行业增长，同时也为功率半导体行业的持续发展提供动力。

在“双控”及“双碳”政策的推动下，中国光伏产业制造端发展向好。近年来，中国光伏发电累计装机容量保持增长。截止至2022年7月，中国光伏发电累计装机容量为34351万千瓦，同比增长26.7%。

文章来源： 半导体产业纵横，芯八哥，中商情报网