功率半導(dǎo)體：氧化鎵今年量產(chǎn)，中國崛起備受關(guān)注
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來源：內(nèi)容由半導(dǎo)體行業(yè)觀察（ID：icbank）編譯自eetimeshp，謝謝
2021年功率半導(dǎo)體市場較2020年增長20.7%，原因是中國和歐洲的5G相關(guān)領(lǐng)域以及汽車和電氣設(shè)備領(lǐng)域等信息和電信設(shè)備領(lǐng)域的需求增加。擴(kuò)張趨勢在2022年將繼續(xù)，但由于零部件供應(yīng)短缺等問題，預(yù)計(jì)將增長11.8%至23,386億日元。 由于電動(dòng)汽車和可再生能源產(chǎn)品預(yù)計(jì)將在未來繼續(xù)普及，預(yù)計(jì)到 2030 年將達(dá)到 53,587 億日元。特別是中國市場作為需求領(lǐng)域正在擴(kuò)大，中國功率半導(dǎo)體廠商的崛起備受關(guān)注。 在功率半導(dǎo)體中，下一代功率半導(dǎo)體有望顯著增長。2030 年將超過 1 萬億日元，而 2022 年預(yù)計(jì)為 1249 億日元。
全球功率半導(dǎo)體市場預(yù)測
資料來源：富士經(jīng)濟(jì)
“SiC功率半導(dǎo)體”、“GaN功率半導(dǎo)體”和“氧化鎵功率半導(dǎo)體”被提到作為下一代功率半導(dǎo)體市場值得關(guān)注。在以 SiC-SBD、SiC-FET、SiC 功率模塊等為目標(biāo)的 SiC 功率半導(dǎo)體市場中，對服務(wù)器電源、太陽能發(fā)電設(shè)備、電動(dòng)汽車和充電基礎(chǔ)設(shè)施的需求將擴(kuò)大。因此，預(yù)計(jì)2030年的規(guī)模將達(dá)到9694億日元。 在 GaN 功率半導(dǎo)體市場，AC 適配器、服務(wù)器電源、機(jī)器人和電動(dòng)汽車等應(yīng)用的需求正在擴(kuò)大，預(yù)計(jì) 2030 年的市場規(guī)模將達(dá)到 305 億日元。氧化鎵功率半導(dǎo)體的量產(chǎn)始于 2022 年。除了消費(fèi)類設(shè)備領(lǐng)域，我們預(yù)計(jì)它還將用于信息和通信設(shè)備以及工業(yè)設(shè)備。汽車和電氣設(shè)備領(lǐng)域的產(chǎn)品開發(fā)也在進(jìn)行中。在下一代功率半導(dǎo)體中，據(jù)說具有高耐壓、低損耗、低成本等特點(diǎn)。因此，預(yù)計(jì) 2030 年市場規(guī)模將達(dá)到 470 億日元。
下一代功率半導(dǎo)體的全球市場預(yù)測資料來源：富士經(jīng)濟(jì) 此外，在構(gòu)成部件方面，絕緣散熱基板和密封材料將帶動(dòng)市場。未來，燒結(jié)接頭材料和氮化硅電路板的增長可期。因此，預(yù)計(jì) 2030 年的市場規(guī)模為 4994 億日元，而 2022 年預(yù)計(jì)為 2753 億日元。由于 SiC 晶圓的尺寸增加到 8 英寸，預(yù)計(jì) 2022 年對制造設(shè)備的需求將增長。不過，也有人擔(dān)心由于半導(dǎo)體短缺，交貨時(shí)間會延長。預(yù)計(jì) 2030 年市場規(guī)模為 3736 億日元，而 2022 年預(yù)計(jì)為 2085 億日元。
全球功率半導(dǎo)體元件及制造設(shè)備市場預(yù)測資料來源：富士經(jīng)濟(jì)日經(jīng)：中國出現(xiàn)功率半導(dǎo)體熱潮
《日本經(jīng)濟(jì)新聞》報(bào)導(dǎo)，半導(dǎo)體業(yè)界團(tuán)體SEMI Japan 從會員當(dāng)中的制造裝置制造商，整理出中國半導(dǎo)體工廠的全新設(shè)廠計(jì)劃。在截至2022 年2 月底，SEMI Japan 會員首度進(jìn)行交易的新興制造商合計(jì)有22 家，當(dāng)中有12 家的生產(chǎn)項(xiàng)目都列有功率半導(dǎo)體。
例如，潤西微電子就計(jì)劃在重慶市興建12 吋矽晶圓的功率半導(dǎo)體工廠，杭州富芯半導(dǎo)體也研擬在浙江省杭州市興建12 吋矽晶圓的功率半導(dǎo)體工廠。SEMI Japan 根據(jù)信用狀的發(fā)行狀況等，判斷相關(guān)計(jì)畫正在推動(dòng)當(dāng)中，且準(zhǔn)確度都有80% 以上。
中國廠商快速投入功率半導(dǎo)體的生產(chǎn)，和中國政府自2015 年前后開始大力推動(dòng)的半導(dǎo)體產(chǎn)業(yè)支援政策有關(guān)。例如 2021 年之后，由中國政府支持的「國家集成電路產(chǎn)業(yè)投資基金」，就成為前面提到的潤西、杭州富芯兩家公司的大股東。
功率半導(dǎo)體的細(xì)微化加工技術(shù)成熟，也是一大要素。12 家公司當(dāng)中，大多采用20 年前左右就已經(jīng)實(shí)用化的90 納米制程，進(jìn)入門檻較低。
不過，不少功率半導(dǎo)體需要有豐富電路設(shè)計(jì)及制造經(jīng)驗(yàn)的人才。SEMI Japan 產(chǎn)業(yè)專家青木慎一說，由于這些廠商的母公司原本就是中堅(jiān)制造商，因此可確保技術(shù)人才。加上這些業(yè)務(wù)的可行性高，使中國半導(dǎo)體的投資重點(diǎn)往功率半導(dǎo)體的方向轉(zhuǎn)移。
日本三菱電機(jī)等業(yè)者雖然在功率半導(dǎo)體方面仍保有國際競爭力，但多半生產(chǎn) 8 吋晶圓，而中國廠商的生產(chǎn)主力為12 吋晶圓，每片晶圓可生產(chǎn)的晶片數(shù)量是8 吋晶圓的2.25 倍。
日本的半導(dǎo)體裝置廠商銷往中國市場的業(yè)績?nèi)詴惩?，但另一方面卻也幫助中國的功率半導(dǎo)體制造商更為茁壯，使日本面臨「回力棒效應(yīng)」(Boomerang Effect，行為與預(yù)期目標(biāo)完全相反的現(xiàn)象) 的考驗(yàn)。
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