集邦咨询:预估2025年第三代半导体功率市场规模达47.1亿美元
2021-11-19 11:08 [编辑: emily]

根据TrendForce集邦咨询最新报告《2021第三代半导体功率应用市场》,受益于新能源汽车、光伏储能、智能电网、工业自动化等下游应用市场需求的多点爆发,功率半导体市场迎来了此轮高景气周期。第三代半导体SiC/GaN将通过突破Si性能极限来开拓功率半导体新市场,也将在部分与Si交叉领域达到更高的性能和更低的系统性成本,是未来功率半导体产业发展的重点方向。

TrendForce集邦咨询分析2025年第三代半导体SiC/GaN功率市场规模合计可达47.1亿美元,相比2020年7.3亿美元,CAGR达45%。

SiC功率产业链结构分析

N型SiC衬底:作为产业链最关键环节,Wolfspeed/SiCrystal(Rohm)/ II-VI等国际大厂占据了绝大部分市场份额,其中Wolfspeed位于美国北卡罗莱纳州的8吋SiC衬底产线预计将在2022年上半年开始产能爬坡。天科合达/山东天岳/烁科晶体/同光晶体等中国厂商开始崭露头角,但主流尺寸仍停留在4吋,6吋刚刚步入量产,与国际巨头差距不小。

外延:衬底或器件厂正在向产业链上下游延伸具备外延能力,纯粹的外延片供应商较少,主要集中在昭和电工/台湾嘉晶/瀚天天成/东莞天域。

器件:自SiC二极管首次商业化以来,SiC功率市场一直由供电应用推动,直到其2018年首次应用于特斯拉主驱逆变器后,汽车逐渐成为杀手级应用。SiC 功率器件可靠性及成本已达到了电动车、光伏、轨道交通等应用要求,市场进入高速增长期。

根据TrendForce集邦咨询分析,全球SiC功率市场规模将从2020年的6.8亿美元增长至2025年的33.9亿美元,CAGR达38%。

晶圆代工:市场尚处于起步阶段,目前具备规模化代工能力的Foundry主要集中在德国X-Fab和台湾地区汉磊。

GaN功率产业链结构分析

GaN-on-Si已成为GaN功率器件主流结构。

外延:全球主流GaN外延片供货商依旧集中在欧洲国家及日本,中国企业尚未进入供给端第一梯队。除了纯粹的外延厂以外,部分晶圆代工厂在产业链上进行延伸,同样具备外延能力。

器件:面向消费市场的650V GaN产品已经形成了批量供货能力,但更高压器件仍然较少。

根据TrendForce集邦咨询分析,Navitas/PI/英诺赛科将占据2021年GaN功率市场前三名。与此同时,全球GaN功率市场规模预计将从2020年的4800万美元增长到2025年的13.2亿美元,CAGR达94%。

晶圆代工:台积电、世界先进等传统硅晶圆Foundry正在向这个市场靠拢,另外还包括X-Fab等特种工艺Foundry。

第三代半导体功率应用场景分析

新能源汽车:汽车市场对于延长电池续航、增加电池容量及缩短充电时间等有着极大需求,电池系统正朝着800V方向迈进,这使能承受高电压的SiC被寄予厚望,未来SiC将在主驱逆变器/OBC/DC-DC等组件中大放异彩。另一方面,GaN虽受限于可靠性等问题,但宝马等车企已经开始尝试,可见上车之路并不遥远。

消费电子:数位产品能耗与电池容量限制推动了GaN在消费快充市场的大规模应用。

根据TrendForce集邦咨询分析,随着GaN功率晶体管价格不断下降,以及技术方案愈趋成熟的态势下,预估至2025年GaN在整体快充领域的市场渗透率将达到52%。

光伏储能:“光伏+储能”已成为多国光伏开发的标准配置,逆变器的新增及替换市场正处于高速增长阶段。第三代半导体为实现光伏逆变器的“高转换效率”和“低能耗”提供了所需的优良性能,对提升光伏逆变器功率密度、进一步降低度电成本至关重要。

TrendForce集邦咨询重点分析2021第三代半导体SiC/GaN功率产业链结构、应用场景、供求关系、主要厂商情况等。相信能为读者在第三代半导体功率市场经营与销售提供全面布局。

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