吉利旗下晶能即将股份制改造 国产功率半导体焕发新机

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作者  /  Ringier

 

就在英飞凌宣布推出“全球最薄”——20μm超薄功率半导体晶圆的前四天，吉利科技集团官微发布了一则简短的重磅消息：

 

“近日，晶能微电子宣布完成第四轮融资，由秀洲翎航基金投资。公司即将开展股份制改造，切实推动各项业务高质量发展。”

 

前者为全球功率半导体龙头，后者是背靠知名品牌车企的国产功率半导体新贵，接连动态不断，2024年下半场，功率半导体市场将迎来怎样的变化？

 

 

Part 1

领衔技术创新 20μm薄晶圆已交付客户

 

具体来看英飞凌方面的消息，其号称“全球最薄”如何形象理解？对产品客户来说，这项技术对应用端的产品到底有哪些影响呢？

 

官方透露，公司推出的硅功率晶圆直径为300㎜，厚度为20μm，仅有头发丝的四分之一，是目前40-60μm先进晶圆厚度的一半。

 

来源：英飞凌

 

英飞凌称，这项创新将有助于大幅提高功率转换解决方案的能效、功率密度和可靠性，适用于AI数据中心，以及消费、电机控制和计算应用。与基于传统硅晶圆的解决方案相比，晶圆厚度减半可将基板电阻降低 50%，从而使功率系统中的功率损耗减少15%以上。对于高端AI服务器应用来说，电流增大会推动能源需求上升，因此，将电压从 230 V 降低到 1.8 V 以下的处理器电压，对于功率转换来说尤为重要。超薄晶圆技术大大促进了基于垂直沟槽 MOSFET 技术的垂直功率传输设计。这种设计实现了与AI芯片处理器的高度紧密连接，在减少功率损耗的同时，提高了整体效率。

 

目前，该技术已获得认可，并被应用于英飞凌的集成智能功率级（直流-直流转换器）中，且已交付给首批客户。

 

 

Part 2

抓住新兴市场需求 车规级IGBT流片

 

晶能方面，总结来看，这家公司紧跟新能源汽车等新兴市场的发展趋势，加大相关产品的研发，满足市场需求，实现了水涨船高。

 

资本方面，作为吉利科技集团旗下功率半导体公司，晶能专注开发高可靠性功率半导体产品，2022年6月于浙江杭州成立仅半年后，便完成了首轮融资，并从此开启了一马平川的融资之路。

 

产品方面，目前，晶能在余杭、温岭和秀洲建有三座智能化生产基地，已布局实现Si基 MOS、IGBT、FRD和SiC基MOS等数十款芯片与模组的研发，实现从壳封全桥模块、塑封半桥模块及单管封装全品类产品覆盖，能够为电动汽车、可持续能源、绿氢甲醇、航空航天、新能源船舶等客户，提供卓越的半导体解决方案。比如今年3月，该公司自主设计研发的首款车规级IGBT产品正式流片。

 

生产模式方面，晶能选择以代工模式为主，已经与芯联集成、积塔半导体、华润微电子等国内一流代工企业建立起战略合作伙伴关系。

 

投扩产方面，晶能有两大动态值得重点关注：一是与星驱技术团队共同出资设立年产90万套SiC半桥模块制造项目。（这是在去年晶能投资50.17亿元建设晶圆和模块生产线基础上，联合合作伙伴，针对新的市场需求和产品类型做的新一轮扩产投资。）

 

二是今年7月，晶能50.17亿元投建的车规级半导体封测基地一期项目暨年产2.6亿只功率半导体器件封装项目全线投产。（该项目通过对全资子公司浙江益中封装技术有限公司原有车间进行改造，形成了一条车规级硅/碳化硅器件先进封装产线。）

 

 

Part 3

机会已现 国产功率半导体看今朝

 

放眼全球，功率半导体市场长期被欧美日等国外厂商所主导，如英飞凌、安森美、意法半导体、三菱电机、富士电机、东芝、威仕、瑞萨、罗姆等。20μm薄晶圆的发布也体现了英飞凌长期作为全球老大的技术领先度。

 

英飞凌称，随着目前超薄晶圆技术的发展，预测在未来三到四年内，现有的传统晶圆技术将被用于低压功率转换器的替代技术所取代。这项突破进一步巩固了英飞凌在市场上的独特地位。

 

但是，从细分市场分级来看，国产厂商也在不停迭代、追赶。目前，他们已经在功率半导体中低端产品上实现部分进口替代，并且在部分高端产品上也有了突破。比如在晶闸管、IGBT、MOSFET，随着营收和利润的增长，国产替代不断加速；第三代宽禁带MOSFET碳化硅、氮化镓正成为重点发展方向。

 

仅从上市公司而言，我国主打功率半导体的公司有十余家（12-14不等），其中，IDM厂商有中车时代半导体、士兰微、华润微、捷捷微电、台基股份、派瑞股份；国内Fabless厂商有新洁能、宏微科技、东微半导、芯导科技。

 

这些上市公司在商业模式上打法各异，既有IDM、Fabless等传统商业模式，也有定制化服务、全产业链整合等创新模式。值得注意的是Foundry模式下的公司，比如中芯国际、华虹公司等，尽管他们不直接参与功率半导体的设计和销售，但其为IDM和Fabless企业提供晶圆制造服务，在产业链中的地位突出，影响甚大。

 

一方面外部环境颠覆性的变化，让以往偏向购买国际品牌的客户如国产新能源汽车厂商不得不主动向“内”求索，比如吉利选择成立功率半导体子公司；另一方面在我国政策、资本、技术等多重因素推动下，我国芯片产业链在技术创新、生产制造、稳定供应等方面都有了质和量的成长。同时，正如上文所述，我国功率半导体行业在企业布局、技术创新、模式创新、生产制造等各方面都有了长足进步。因此，尽管部分关键设备和材料还需依赖进口，这在一定程度上制约了国内功率半导体产业的发展和升级，但当下我国新能源汽车市场仍被视为国产功率半导体厂商们最好的突破机会。

 

来自盖世汽车的数据也在佐证这一点。在其发布的2024年1-8月功率半导体在国内新能源汽车市场份额排行中，比亚迪半导体以26.9%位列榜首；中车时代半导体和芯联集成紧随其后，分别为12.0%和8.7%。合计CR3接近50%。国际厂商没有进入前三，意法半导体、英飞凌分别位列第四、第五，市场份额均保持在7%左右。整体来看，国内功率半导体厂商正在加速装车，市场竞争激烈。

 

来源：盖世汽车

备注：本榜单中包含的各装机量数据以国内整车终端销售数据为统计口径整理，不含进出口数据，不包含选配，统计结果可能会与相关零部件企业的实际出货数据存在差异。

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