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BOE知识酷 2021-12-20 12:03

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第1169篇推文



文章大纲

  • 功率半导体:市场空间大,细分品类多

  • 细说功率半导体三大行业特性


半导体

功率半导体:市场空间大,

细分品类多


简介:能源转换的核心器件,

细分品类众多

 

功率半导体是电子装置中电能转换与电路控制的核心,主要指能够耐受高电压或承受大电流的半导体分立器件,主要用于改变电子装置中电压和频率、直流交流转换等。



  • 功率半导体主要起源于1904年第一个二极管的诞生,而1957年的美国通用电气公司发表的第一个晶闸管,标志着电子电力技术的诞生;


  • 1970年代,功率半导体进入快速发展时期,GTO、BJT和MOSFET的快速发展,标志着第二代电子电力器件的诞生。


  • 之后1980年后期,IGBT开始出现,各种功率模组推动着功率半导体快速向前发展。进入21世纪,以全新宽禁带材料为衬底的半导体器件开始出现,功率半导体的性能和市场需求进入一个全新的阶段。


功率半导体目前主要可以分为功率IC和功率器件两大类。功率器件按照外界条件控制器件的开通和关断的分类标准可分为:不可控型、半控型和全控型功率器件


其中,二极管单向导通,可以实现整流,属于不可控型;晶闸管只能触发导通,不能触发关断,属于半控型;晶体管包括IGBT和MOSFET等,可以触发导通,也可以触发关断,属于全控型器件。功率IC指功率类集成电路设计,属于模拟IC的一种,主要分为AC/DC、DC/DC、电源管理IC和驱动IC等。



功率器件主要为二极管、三极管、晶闸管、MOSFET和IGBT等,市场主要被国外厂商垄断


  • 二极管是基础性器件,主要用作整流,虽然原理成熟,但受产品稳定性及客户认证壁垒影响,国产化率仍然较低;


  • 三极管主要适用于消费电子等产品,用于开关或功率放大,国外厂商仍占据市场份额的前列,国内厂商在附加值较低的部分已完成了国产替代;


  • 晶闸管主要用于工业领域,属于电流控制型开关器件,市场整体规模较小。


MOSFET和IGBT是最主要的功率器件,其中MOSFET适用于消费电子、网络通信、工业控制、汽车电子等,相较于前三者,适用频率高,但一般用于功率不超过10kw的电力电子装置,在中低压领域,国内厂商正逐步展开国产替代。


IGBT可用于电机节能、轨道交通、智能电网、航空航天、家用电器、汽车电子等高压高频领域,高压下,开关速度高,电流大,但开关速度低于MOSFET,前五大企业的市场份额超过70%,国内企业与国外企业技术水平存在一定差距。



功率半导体根据材料种类来划分,主要分为三类:


  • 以Si、Ge为代表的第一代半导体;


  • 以GaAs、InP为代表的第二代半导体;


  • 以SiC、GaN为代表的第三代半导体。


第三代半导体材料禁带更宽,具备更好的高频性能和高温性能。以SiC和GaN为主要形式的分立器件以及功率模组,相比于Si基IGBT和Si基MOSFET可以适用于更加高电压、高电流的环境,并可以有效缩小所需芯片面积,减少变频器三分之二的热损耗。


SiC与GaN由于其性能的优越性,可以适用于更广泛的范围。SiC与GaN在5G、电动汽车、光伏等各个领域均表现出更加优异的性能。其中,特斯拉已经将电动汽车model3中的IGBT器件替换为多个SiCMOSFET模块,取得了更优的性能。



在功率半导体的发展路径中,功率半导体从结构、制程、技术、工艺、集成化、材料等各方面进行了全面提升,其演进的主要方向为更高的功率密度,更小的体积,更低的功耗及损耗。


  • 在结构更改方面,从晶闸管到IGBT,功率半导体的器件结构进行了显著的升级和更改,IGBT结构与MOSFET结构就有较大的变化;


  • 在制程缩小方面,功率半导体的线宽制程从最初的10μm缩小至如今的0.15-0.35μm;


  • 在技术变化和工艺进步方面,超薄圆片结构、背面扩散技术、超级结技术等的优化都使产品更加适应小功率市场,具备更出色的性能和易用性;


  • 在集成调整方面,成功推出功率模块,即将多个功率器件进行封装,使其可以在更高频率工作的同时,能够拥有更小的设备体积和重量;


  • 在材料迭代方面,从Si材料逐渐向GaN、SiC等宽禁带材料升级,使得功率器件体积和性能均有显著提升。



市场特征:广阔应用下周期性减弱,

市场规模呈上升趋势



从纵向角度看,看细分品类,根据Omdia的数据,2019年功率半导体全球市场规模为463亿美元。功率IC市场规模为244亿美元,占52.7%,功率器件市场规模为210亿美元,占47.3%。功率器件中的晶体管市场规模为144.4亿美元,占功率器件市场的68.76%。


晶体管市场主要由MOSFET和IGBT组成,其中MOSFET市场占56.09%,约81亿美元,IGBT市场占43.91%,约63.4亿美元。其主要厂商包括英飞凌、意法半导体、德州仪器、安森美、三菱等,其中功率半导体龙头厂商为英飞凌。


看下游应用,功率半导体下游需求主要以车载方向和电机驱动等为主。根据Yole的2019年统计数据,功率半导体主要下游驱动应用方向分别为车载方向(包括EV、HEV,硅MOSFET)、电机驱动(MotorDrive,IGBT模组)、智能手机以及无线设备(硅MOSFET)、计算机技术以及存储(硅MOSFET)、工业方向(硅MOSFET)和EV、HEV方向(IGBT模组)等。



从区域角度看,中国是全球最大的功率半导体消费国,且中国的功率半导体的市场规模在全球的占比仍在逐步增加。根据IHSmarkit的数据,2018年,中国功率半导体市场规模为138亿美元,占全球需求比例高达35%,14-18年市场占比平均每年约增加0.8pct。


未来中国的功率半导体市场占比仍将加速增加,预计2021年中国市场规模达到159亿美元,18-21年CAGR为2.39%,在全球市场的占比增加到36.1%,18-21年市场占比平均每年约增加0.37pct。


从横向角度看,回溯过去七年:


  • 市场规模方面,功率半导体的市场规模在全球半导体行业的占比在8%-10%之间,结构占比基本保持稳定,功率半导体的周期性相对较弱。这主要是因为功率半导体应用领域广泛,下游客户季节性需求呈现此消彼长的动态均衡关系,致使行业的季节性特征并不非常明显;


  • 增速方面,功率半导体14-20年CAGR为3.41%,略小于半导体行业14-20年CAGR的4.33%。



展望未来,根据Omdia的数据,2023年功率半导体市场规模预计达到504.66亿美元,17-23年CAGR为4.93%。另外根据SEMI的数据,从17-23年,细分市场增速最快的是IGBT与模块产品和IPM,CAGR分别为7.86%和7.61%,随着未来电动汽车、工业物联网等新领域的不断拓展,高密度、能承受高电流和高电压的IGBT、IPM以及相关模块产品的需求量将加速上升。


细分品类:分立器件中MOSFET和IGBT占比最大,

宽禁带进入快速发展期


MOSFET和IGBT是占比最大的分立器件。根据可控类型分类角度进行细分领域分析,功率半导体除了功率IC以外,主要包括IGBT、MOSFET、晶闸管和二极管等分立器件,其中IGBT和MOSFET市场占比最大,分别占14.51%和18.54%。在IGBT器件中,主要包括分立IGBT、IGBT模块和IPM模块,其中主要为IGBT模块,占52.21%。



1、MOSFET是最为成熟的功率器件之一,MOSFET全球市场规模稳定增长。根据Yole统计数据,全球MOSFET市场规模由2020年的75亿美元,预计增长至2026年的94亿美元,20-26年CAGR为3.8%,其中汽车、工业等下游细分MOSFET需求增速较快。



2、IGBT在MOSFET基础上升级,市场空间增速快。IGBT作为半导体功率器件中的全控器件,是由BJT(双极型三极管)和MOSFET(绝缘栅型场效应管)组成的复合全控型电压驱动式功率半导体器件,有MOSFET的高输入阻抗和GTR的低导通压降两方面的优点。


IGBT的开关特性可以实现直流电和交流电之间的转化或者改变电流的频率,有逆变和变频的作用,其应用领域极其广泛。


  • 按电压分布来看,消费电子领域运用的IGBT产品为600V以下;


  • 太阳能逆变器、白色家电、电动汽车所需的IGBT在600-1700V之间;


  • 动车组常用的IGBT模块为3300V和6500V,轨道交通所使用的IGBT电压在1700V-6500V之间。


IGBT在电动汽车中主要运用于电力驱动系统、车载空调系统和充电桩。



根据Yole的预测,IGBT全球市场规模预计由2020年的54亿美元,增长至2026年的84亿美元,2020-2026年CAGR为7.5%,或将是市场空间增速最快的分立器件。



3、功率二极管和晶闸管作为传统的功率器件之一,市场规模基本趋于稳定。根据IHSmarkit的统计数据,晶闸管2019年全球市场规模为4.93亿美元,预计2024年为4.76亿美元,中国市场2019年为2.05亿美元,预计2024年为1.91亿美元,基本保持不变。


  • 二极管2019年全球市场规模为43.26亿美元,预计2024年为46.62亿美元,19-24年CAGR为1.51%;


  • 中国市场2019年为14.39亿美元,预计2024年为15.54亿美元,19-24年CAGR为1.55%。从变化增速可以看出,两者市场规模基本趋于稳定。


功率半导体从衬底材料角度的细分领域分析,Si仍旧占据市场主导位置,SiC和GaN的市场占比加速增加。SiC和GaN由于成本和技术原因,在功率器件中的占比仍较小,2019年SiC占总份额的3.3%,GaN仅占0.4%,但是占比在不断增加。GaN的市场占比2017-2023年平均每年增长0.57pct,SiC的市场占比17-22年平均每年增长0.88pct。



以SiC和GaN为首的第三代半导体,将进入快速发展时期。根据Omdia的SiC&GaNPower数据,随着市场规模达到临界规模,这一转变即将到来,预计到2021年,收入将超过10亿美元,这得益于混合动力和电动汽车,电源和光伏(PV)逆变器的需求。


另外,分立SiC功率器件将占第三代半导体器件的主要份额。未来规模扩张速度将不断加快,预计从2021年到2024年将增加10亿美元,年均增加3.3亿美元,从2024年到2029年将增加30亿美元,年均增加6亿美元。



半导体

细说功率半导体三大

行业特性


功率半导体行业有着三个独有的行业特性,分别为:


  • 非尺寸依赖型工艺,专注于结构和技术改进以及材料迭代;


  • 商业模式以IDM为主,利于技术积累和迭代;


  • 细分需求多样化,依赖特色工艺平台的全面性和深度性。



从功率半导体产业链流程来看,设计、制造工艺和封装集成均十分重要。功率半导体以晶圆、光刻板、衬底材料等半导体材料为基础,经过设计、制造、封装后形成细分终端产品。其中,除了设计之外,功率半导体的制造工艺和封装工艺亦十分关键:


  • 在制造工艺中,需要涉及外延工艺、光刻工艺、减薄、背面金属化等制造工艺,制造工艺是影响器件性能的核心因素之一;


  • 在封装工艺中,裸片会进行器件封装或模组封装或集成封装,裸片若经过器件封装会形成功率分立器件,若经过模组封装会形成功率模组。由于功率半导体工作环境极端,对可靠性和寿命等要求较高,因此封装技术同样是影响器件性能的核心因素之一。


最后成型的功率器件会用于各类终端,功率分立器件主要用于消费电子、家用电器等,功率IC多用于电源管理芯片,适用于工业控制、网络通信等,功率模组可承受更高压环境,则主要用于军工航天、轨道交通等产业内的DC/AC逆变器、整流器、驱动控制电路方面。


行业特性一:非尺寸依赖型工艺,

专注结构与材料特性


集成电路技术的发展主要分为三个技术方向:尺寸依赖的先进工艺,非尺寸依赖的特色工艺以及先进封装工艺。


在纵向的先进工艺中,业界追求特征线宽的缩小、工作电压的降低、开关频率的提高等。它主要追赶摩尔定律,不断实现更高密度的技术,从130nm到3nm工艺,晶体管的集成度越来越高,成本大幅下降,芯片的价格也不断下降。


在横向的特色工艺中,强调器件特征多样化,专注于芯片如何在不同场景下承受高电压、输出高电流,以及如何提高电路线性特征,降低噪声。特色工艺追求的不完全是器件的缩小,而是根据不同的物理特性,做出不同的产品,比如射频器件、模拟器件、无源器件、高压功率半导体、传感器等。第三个方向为先进封装工艺方向,利用特种的封装进行高密度的组装做出更高价值产品。



功率半导体属于特色工艺产品,非尺寸依赖型,在制程方面不追求极致的线宽,不遵守摩尔定律。数字芯片更加注重制程的升级,目前处理器等高端数字芯片的先进制程基本在14nm以下,高端产品更是达到了5nm制程,算力发展速度较快。而对于功率半导体而言,性能发展速度较慢,制程基本稳定在90nm-0.35μm之间,其发展关键点主要包括制造工艺、封装技术、基础材料的升级。



发展关键点1:制造工艺。功率半导体制造工艺的具体难点在于沟槽工艺以及背面工艺(晶圆减薄、高剂量离子注入)等。以IGBT为例,自上世纪80年代被推出后,每一次的性能升级都离不开表面结构及背面工艺的进步。



  • 沟槽工艺:目前中高端的功率器件(MOSFET和IGBT)均使用沟槽工艺。IGBT的表面结构发展曾历经平面栅工艺到沟槽栅工艺的演变。第一代和第二代的IGBT采用平面栅工艺,由于pbase与扩散区形成球面PN结,产生JFET效应,导致导通压降较大。英飞凌在第三代IGBT中采用沟槽栅结构,使得P型发射区的反型沟道垂直于硅片表面,有效消除JFET效应,增加了表面沟道密度,降低了器件导通损耗。


另外,最新的IGBT7对沟槽工艺进一步升级,采用MPT结构将微沟槽栅和FS组合并应用低压MOS技术,进一步大幅提高了沟道密度,从而实现更大的器件性能控制范围。相比于平面栅,沟槽栅结构性能得到了显著的提升,所以对于IGBT器件而言,表面结构升级也是产品高端化的必经之路。


制备沟槽型器件工艺壁垒高,设计-制造环节须历经长期技术沉淀。沟槽栅IGBT的沟槽宽度仅有1-2μm,而沟槽深度要达到4μm以上。因此,通过酸腐蚀工艺制备沟槽时,须对沟槽的宽度和深度实现精确控制。此外,沟槽壁亦要尽可能光滑以提升良率。


同时,IGBT沟槽底部的倒角亦须圆润、均一以免影响器件耐压。而沟槽形貌与设备条件、刻蚀工艺和后处理有着十分紧密的联系,须大力协调三者之间关系才可规模量产沟槽形貌良好的IGBT产品。因此,功率半导体的制造工艺壁垒较高,需要晶圆厂与芯片设计部门长期合作,对器件的设计及制造技术长期打磨及优化。



  • 背面工艺:对良率、成本影响显著,减薄和背金是关键。同以IGBT为例,背面工艺主要包括正面贴膜、背面减薄、背面清洗、背面P注入、激光退火、背面B注入、背面金属化、烘烤等。IGBT4相较于3进一步减薄了背面结构,使得开关损耗进一步降低,同时最高工作结温也从125℃提升至150℃,但相应的背面工艺复杂度也显著提升,主要体现在晶圆减薄、注入及金属化等工艺中。



在背面工艺易产生碎片。在晶圆被减薄至100-200μm后,后续的掺杂以及背面金属化的过程中,亦会因为工艺控制及搬运不慎带来碎片的风险。因此,在wafer尺寸超过8寸后,背面工艺难度提升,对IGBT良率影响也显著放大,目前能够规模量产12英寸IGBT的晶圆厂较少。此外,使用场截止技术时,亦对背面掺杂工艺提出更高要求,须综合考量深度、浓度、分布以及与集电极的匹配等影响因素,涉及的变量较多,优化难度大。


发展关键点2:封装工艺。由于功率半导体工作环境极端,对可靠性和寿命等要求较高,因此封装工艺同样是功率半导体的主要关注点。封装工艺主要从三种途径进行改进:


  • ①提高芯片面积与占用面积之比;


  • ②将封装的电阻和热阻减至最小;


  • ③将寄生电阻和电感减至最小。


TOLL可以被应用于离散型功率器件封装。以TOLL封装为例,它是一种高效节省空间的封装,具有极低的寄生电阻和强大的热性能,非常适合于高电流和高压应用。根据EEWORLD,TOLL封装引线设计中润湿性侧翼,在汽车领域竞争力明显,是汽车应用中的常用技术。



车规级IGBT模块封装技术壁垒更高,封装质量及散热重要性突出。车规级IGBT模块是功率半导体封装技术壁垒最高的产品之一。车规级封装是保障高温运行、高功率密度、高可靠性的关键因素,不仅仅涉及到芯片表面互连、贴片互连、端子引出、散热等关键技术工艺。参考旺材芯片的报道,下表列示了主要可靠性试验的失效机理,可以看到IGBT模块的稳定性不仅仅与芯片本身可靠性息息相关,更多依赖于封装模块的可靠性。



直接液冷是目前车规IGBT模块的主流散热方案。对于模块散热设计而言,其结构设计难度大,需要厂商对热力学及材料体系有较为深入的理解。早期车规IGBT模块采用基于铜基板的三明治结构,该设计散热性能差且结构笨重,限制模块功率进一步提升。为提升散热能力,针翅直接水冷散热结构以及更为先进的双面散热被提出并广泛采用,目前日本电装、日立以及英飞凌的双面散热模块已实现商业化。


根据《中国电力》杂志报道,尽管双面散热模块热阻较单面液冷更低,是下一代功率IGBT发展趋势,但单面液冷方案凭借其较为简单的制造工艺,未来一段时间仍将是高性能、高可靠性IGBT模块的主流方案。



发展关键点3:材料迭代。功率半导体还专注于材料的迭代,现有第三代半导体材料可有效提升原有硅基材料的性能,突破原有器件性能天花板。以SiC、GaN等第三代半导体材料为基础的功率半导体可在更高频、更高压的环境下工作,性能上超过原有Si基IGBT和Si基MOSFET,且原有的成本问题也不断得到了优化。


以SiC材料为例,英飞凌的SiC开关相较于Si-二极管可减少80%的损耗,其从2017年开始,SiC的芯片成本和系统成本不断降低,芯片成本不断趋近于Si,系统成本在某些频率下甚至可以低于Si。



行业特性二:IDM模式与委外代工共存,

技术迭代与产能供给齐飞

 

半导体行业内主要存在IDM与垂直分工两种经营模式


  • IDM模式即垂直一体化模式,是指半导体企业除进行半导体设计外,业务范围还包括芯片制造、封装和测试等所有环节。


  • 垂直分工模式则是将各个环节划分开来,各家公司只专注经营一个环节,例如Fabless模式则仅专注于半导体的设计和销售环节,而芯片制造和封装测试则交给Foundry模式的纯代工企业。


对于半导体产品公司而言,采用IDM模式对企业技术、资金和市场份额要求较高,具有典型的重资产属性。公司不仅自身需要拥有研发设计团队,还需自建芯片制造、封装和测试生产线,在完成半导体的设计、芯片制造、封装测试等环节后销售给下游客户。


自建芯片制造和封装测试生产线就需要巨额的资金投入,如投资建设一条8英寸芯片制造产线的资金约30亿元人民币,因此采用IDM模式的企业往往除了拥有较强的研发技术实力外,还必须拥有雄厚的资本实力。在垂直分工经营模式下采用Fabless模式仅需专注于从事产业链中的芯片设计和销售环节,能够相对有效控制投入和成本。垂直分工模式在数字逻辑集成电路领域取得了快速的发展。



功率行业中公司既有IDM模式,也有垂直分工模式。国外IDM模式公司有英飞凌、ONSemi、TI、STMicro、东芝等;国内公司IDM模式公司有华微电子、士兰微、华润微等。垂直分工模式中的Fabless包括新洁能、斯达等;Foundry则包括华虹半导体、世界先进、中芯国际等。



  • IDM模式具有技术的内部整合优势,有利于积累工艺经验,形成核心竞争力。其研发及生产是一项综合性的技术活动,涉及到产品设计与工艺研发等多个环节相结合,IDM模式在研发与生产的综合环节长期的积累会更为深厚,有利于技术的积淀和产品群的形成,从而有助于形成更强的市场竞争力。


  • IDM模式具备资源的内部整合优势,针对客户定制化需求,IDM模式能协同优化设计与制造环节,缩短产品开发时间。因为功率半导体属于对工艺特色化、定制化要求较高的半导体产品,对设计、制造以及封装工艺环节结合的要求更高。


  • 在IDM企业内部,公司可以通过构建主要产品工艺技术平台,衍生开发细分型号产品,并持续升级产品工艺平台,形成了“构建-衍生-升级”的良性发展模式,从而使得公司细分型号产品能够快速、“裂变式”产生,满足下游多个领域的需求,最终引致公司经营规模迅速增长。相比Fabless模式经营的竞争对手,公司能够有更快的产品迭代速度和更强的产线配合能力,同时也可以根据客户需求进行高效的特色工艺定制。


  • 制造环节重要性高,IDM模式享受更高产品附加值。功率半导体属于特色工艺产品,定制化要求较高,且细分产品出货量较低。如果将功率半导体交给晶圆厂进行代工,无法达到足够的规模效应,成本较高。更重要在于公司将制造环节全部囊入公司业务,赚取了本该属于晶圆厂的利润,有利于提高公司产品原有的产品附加值。但IDM具有明显的重资产属性,在扩大营收,巩固主要营收市场方面具有较大的约束性。


随着全球新兴产品的爆发以及以中国为代表的区域性需求的快速扩张,纯IDM公司产能供给无法有效跟上终端需求;另外由于半导体行业的周期性,纯IDM公司极容易受制于原有固定产能,陷入被动局面。因此IDM模式+委外代工共存是商业模式未来的发展方向,既能随市场波动及时扩大或减少产能,也可以就近满足区域性市场需求。


功率行业龙头厂商英飞凌为例:


英飞凌亦存在一定委外代工比重,巩固主要营收市场。为有效应对市场波动,英飞凌的策略性布局中存在一定的委外代工。以2018年英飞凌公告数据为例,英飞凌有22%的前端制造属于委外代工,有23%的后端制造属于委外代工。


根据拓墣产业研究院报道,英飞凌已经与相当多中国晶圆代工厂合作,例如HHGrace&HuaLi(华虹宏力和华力)、CSMC(华润上华)、ASMC(积塔)、JSMC(华微电子)等,就近供应中国内需市场以提升产品竞争力。



行业特性三:细分需求多样化,依赖特色工艺

平台的全面性和深度性


“平台化多样性”是特色工艺企业构筑竞争壁垒、打造竞争优势的核心武器,工艺平台越强大的企业,其在技术经验、服务能力和特殊化开发能力方面具有深厚的优势。


功率半导体行业细分需求多样化,从大类产品平台,到不同电压、不同面积、不同封装外形,交叉组合可形成千余种细分产品。以新洁能的产品布局为例,公司主要分为四大产品平台:


  • 沟槽型功率MOSFET、超结功率MOSFET、屏蔽栅功率MOSFET和IGBT;


  • 每个平台下又根据不同的电压、不同的结构进行分类;


  • 之后为了满足客户的要求,需要调整芯片面积、采用多达三十余种封装外形以及进行单管、功率模块或者智能功率模块的集成封装,因此近二十个子工艺平台叠加不同电压系列、不同面积系列以及不同封装系列,交叉组合会得到1000余款细分型号的产品。



功率半导体产品由于根据客户定制要求所产生的的细分需求多样化,但各细分类型需求量相对IC产品较小,因而公司要想在行业内获得足够的市场竞争力,对于特色化工艺平台的全面性和深度性要求极高。


以功率行业龙头厂商英飞凌为例:


英飞凌是功率半导体的龙头厂商。在营收速度方面,整体处于一个不断上升的趋势,且1999-2018年复合增长率为9%,大于全球半导体市场的5.9%。在市占率方面,功率行业市占率仍处于一个不断上升的状态,2019年市占率达到19%。在汽车行业方面的功率器件市占率甚至达到25.5%。



英飞凌能够坐稳龙头厂商的地位,主要优势在于不断多样化的细分产品需求以及高密度的客户覆盖。公司2018财年收入为75.99亿欧元,2020财年收入96亿欧元,年复合增长率为12.40%。


其中,在目标应用方面,可以明显看到四大主要业务的细分应用需求种类的增多。功率行业作为需求驱动型行业,公司可覆盖细分产品的应用越多,在市场的综合竞争实力越大。


另外,高密度的客户覆盖也是关键因素之一,从2010年到2020年,可以很明显看出公司的客户覆盖数量持续提升。细分产品需求的多样化以及客户覆盖数量的高密度化,推动着英飞凌在功率市场的竞争实力日益增强。



公司能够支撑日益增多的细分产品需求以及高密度的客户群,主要原因在于拥有不断持续加深的特色化工艺平台。覆盖足够全面、技术足够有深度的特色化工艺平台可以不断保持技术的升级换代,针对不同的产品要求,有效降低器件的损耗性、增强器件的鲁棒性以及提高器件的集成度。


在全面性方面,英飞凌公司覆盖从控制器到驱动器,再到功率开关所有产品,功率开关中包括MOSFET、IGBT以及相应的模组和堆叠模块,SiC和GaN衬底领域也已经拥有了全新的产品;在深度性方面,英飞凌公司在Si基材料领域拥有更优的CoolMOS和OptiMOS,在全新的SiC的第三代半导体材料领域,公司的CoolSiC产品的开关损耗明显优于竞争对手产品。



长平台寿命保证客户粘性和可视性。公司ATV平均平台寿命约6年,IPC平均平台寿命约5年,PMM平均平台寿命约4年,DSS平均平台寿命约4年。较长的平台寿命可以长期提供给客户符合要求的定制化产品,对于客户的粘性以及可视性有极强的保证性,这将有助于进一步提高公司客户的高密度性。



参考资料来自:国泰君安证券、驭势资本研究所


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  • 数字隔离芯片是现代电气工程师在进行电路设计时所必须考虑的一种电子元件,主要用于保护低压控制电路中敏感电子设备的稳定运行与操作人员的人身安全。其不仅能隔离两个或多个高低压回路之间的电气联系,还能防止漏电流、共模噪声与浪涌等干扰信号的传播,有效增强电路间信号传输的抗干扰能力,同时提升电子系统的电磁兼容性与通信稳定性。容耦隔离芯片的典型应用原理图值得一提的是,在电子电路中引入隔离措施会带来传输延迟、功耗增加、成本增加与尺寸增加等问题,而数字隔离芯片的目标就是尽可能消除这些不利影响,同时满足安全法规的要
    华普微HOPERF 2025-01-15 09:48 180浏览
  • 实用性高值得收藏!! (时源芯微)时源专注于EMC整改与服务,配备完整器件 TVS全称Transient Voltage Suppre,亦称TVS管、瞬态抑制二极管等,有单向和双向之分。单向TVS 一般应用于直流供电电路,双向TVS 应用于电压交变的电路。在直流电路的应用中,TVS被并联接入电路中。在电路处于正常运行状态时,TVS会保持截止状态,从而不对电路的正常工作产生任何影响。然而,一旦电路中出现异常的过电压,并且这个电压达到TVS的击穿阈值时,TVS的状态就会
    时源芯微 2025-01-16 14:23 149浏览
  • 80,000人到访的国际大展上,艾迈斯欧司朗有哪些亮点?感未来,光无限。近日,在慕尼黑electronica 2024现场,ams OSRAM通过多款创新DEMO展示,以及数场前瞻洞察分享,全面展示自身融合传感器、发射器及集成电路技术,精准捕捉并呈现环境信息的卓越能力。同时,ams OSRAM通过展会期间与客户、用户等行业人士,以及媒体朋友的深度交流,向业界传达其以光电技术为笔、以创新为墨,书写智能未来的深度思考。electronica 2024electronica 2024构建了一个高度国际
    艾迈斯欧司朗 2025-01-16 20:45 141浏览
  •   在信号处理过程中,由于信号的时域截断会导致频谱扩展泄露现象。那么导致频谱泄露发生的根本原因是什么?又该采取什么样的改善方法。本文以ADC性能指标的测试场景为例,探讨了对ADC的输出结果进行非周期截断所带来的影响及问题总结。 两个点   为了更好的分析或处理信号,实际应用时需要从频域而非时域的角度观察原信号。但物理意义上只能直接获取信号的时域信息,为了得到信号的频域信息需要利用傅里叶变换这个工具计算出原信号的频谱函数。但对于计算机来说实现这种计算需要面对两个问题: 1.
    TIAN301 2025-01-14 14:15 169浏览
  • 晶台光耦KL817和KL3053在小家电产品(如微波炉等)辅助电源中的广泛应用。具备小功率、高性能、高度集成以及低待机功耗的特点,同时支持宽输入电压范围。▲光耦在实物应用中的产品图其一次侧集成了交流电压过零检测与信号输出功能,该功能产生的过零信号可用于精确控制继电器、可控硅等器件的过零开关动作,从而有效减小开关应力,显著提升器件的使用寿命。通过高度的集成化和先进的控制技术,该电源大幅减少了所需的外围器件数量,不仅降低了系统成本和体积,还进一步增强了整体的可靠性。▲电路示意图该电路的过零检测信号由
    晶台光耦 2025-01-16 10:12 95浏览
  • 食物浪费已成为全球亟待解决的严峻挑战,并对环境和经济造成了重大影响。最新统计数据显示,全球高达三分之一的粮食在生产过程中损失或被无谓浪费,这不仅导致了资源消耗,还加剧了温室气体排放,并带来了巨大经济损失。全球领先的光学解决方案供应商艾迈斯欧司朗(SIX:AMS)近日宣布,艾迈斯欧司朗基于AS7341多光谱传感器开发的创新应用来解决食物浪费这一全球性难题。其多光谱传感解决方案为农业与食品行业带来深远变革,该技术通过精确判定最佳收获时机,提升质量控制水平,并在整个供应链中有效减少浪费。 在2024
    艾迈斯欧司朗 2025-01-14 18:45 132浏览
  • 电竞鼠标应用环境与客户需求电竞行业近年来发展迅速,「鼠标延迟」已成为决定游戏体验与比赛结果的关键因素。从技术角度来看,传统鼠标的延迟大约为20毫秒,入门级电竞鼠标通常为5毫秒,而高阶电竞鼠标的延迟可降低至仅2毫秒。这些差异看似微小,但在竞技激烈的游戏中,尤其在对反应和速度要求极高的场景中,每一毫秒的优化都可能带来致胜的优势。电竞比赛的普及促使玩家更加渴望降低鼠标延迟以提升竞技表现。他们希望通过精确的测试,了解不同操作系统与设定对延迟的具体影响,并寻求最佳配置方案来获得竞技优势。这样的需求推动市场
    百佳泰测试实验室 2025-01-16 15:45 224浏览
  • 百佳泰特为您整理2025年1月各大Logo的最新规格信息,本月有更新信息的logo有HDMI、Wi-Fi、Bluetooth、DisplayHDR、ClearMR、Intel EVO。HDMI®▶ 2025年1月6日,HDMI Forum, Inc. 宣布即将发布HDMI规范2.2版本。新规范将支持更高的分辨率和刷新率,并提供更多高质量选项。更快的96Gbps 带宽可满足数据密集型沉浸式和虚拟应用对传输的要求,如 AR/VR/MR、空间现实和光场显示,以及各种商业应用,如大型数字标牌、医疗成像和
    百佳泰测试实验室 2025-01-16 15:41 157浏览
  • 故障现象 一辆2007款法拉利599 GTB车,搭载6.0 L V12自然吸气发动机(图1),累计行驶里程约为6万km。该车因发动机故障灯异常点亮进厂检修。 图1 发动机的布置 故障诊断接车后试车,发动机怠速轻微抖动,发动机故障灯长亮。用故障检测仪检测,发现发动机控制单元(NCM)中存储有故障代码“P0300 多缸失火”“P0309 气缸9失火”“P0307 气缸7失火”,初步判断发动机存在失火故障。考虑到该车使用年数较长,决定先使用虹科Pico汽车示波器进行相对压缩测试,以
    虹科Pico汽车示波器 2025-01-15 17:30 95浏览
  • 一个易用且轻量化的UI可以大大提高用户的使用效率和满意度——通过快速启动、直观操作和及时反馈,帮助用户快速上手并高效完成任务;轻量化设计则可以减少资源占用,提升启动和运行速度,增强产品竞争力。LVGL(Light and Versatile Graphics Library)是一个免费开源的图形库,专为嵌入式系统设计。它以轻量级、高效和易于使用而著称,支持多种屏幕分辨率和硬件配置,并提供了丰富的GUI组件,能够帮助开发者轻松构建出美观且功能强大的用户界面。近期,飞凌嵌入式为基于NXP i.MX9
    飞凌嵌入式 2025-01-16 13:15 193浏览
  • 全球领先的光学解决方案供应商艾迈斯欧司朗(SIX:AMS)近日宣布,与汽车技术领先者法雷奥合作,采用创新的开放系统协议(OSP)技术,旨在改变汽车内饰照明方式,革新汽车行业座舱照明理念。结合艾迈斯欧司朗开创性的OSIRE® E3731i智能LED和法雷奥的动态环境照明系统,两家公司将为车辆内饰设计和功能设立一套全新标准。汽车内饰照明的作用日益凸显,座舱设计的主流趋势应满足终端用户的需求:即易于使用、个性化,并能提供符合用户生活方式的清晰信息。因此,动态环境照明带来了众多新机遇。智能LED的应用已
    艾迈斯欧司朗 2025-01-15 19:00 78浏览
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