中國(guó)作為全球最大的新能源汽車(chē)市場(chǎng)，車(chē)規(guī)功率半導(dǎo)體需求強(qiáng)勁，電動(dòng)化與高壓化是兩大重要推動(dòng)力。功率半導(dǎo)體的具體應(yīng)用場(chǎng)景已經(jīng)從燃油車(chē)時(shí)代的輔助驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)單一場(chǎng)景不斷向牽引逆變器、OBC、高低壓輔助驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)、DC/DC模塊、充電樁等多個(gè)細(xì)分領(lǐng)域拓展。

在過(guò)去相當(dāng)長(zhǎng)的時(shí)間里，全球車(chē)規(guī)級(jí)功率半導(dǎo)體市場(chǎng)主要被英飛凌、安森美、富士電機(jī)、三菱電機(jī)和賽米控等美歐日國(guó)家的企業(yè)壟斷，國(guó)內(nèi)市場(chǎng)存在巨大的供需缺口。在新能源汽車(chē)超預(yù)期發(fā)展、供應(yīng)鏈安全與穩(wěn)定、技術(shù)自主可控、國(guó)產(chǎn)替代進(jìn)程加速推進(jìn)的驅(qū)動(dòng)下，車(chē)規(guī)級(jí)功率半導(dǎo)體領(lǐng)域從設(shè)計(jì)、研發(fā)到生產(chǎn)制造包括封裝測(cè)試，在國(guó)內(nèi)已經(jīng)形成全產(chǎn)業(yè)鏈，國(guó)內(nèi)功率半導(dǎo)體自給率已經(jīng)超過(guò)20%，特別是二極管、晶閘管、低壓MOSFET(非車(chē)規(guī))等低端產(chǎn)品已初現(xiàn)規(guī)模化效應(yīng)、國(guó)產(chǎn)化率相對(duì)較高等特點(diǎn)；在中高端領(lǐng)域，如SJ MOSFET、IGBT、SiC MOSFET，特別是車(chē)規(guī)產(chǎn)品，國(guó)內(nèi)廠家依然在追隨海外廠家的技術(shù)發(fā)展路線，隨著碳化硅等功率半導(dǎo)體的國(guó)產(chǎn)化和產(chǎn)能釋放，國(guó)產(chǎn)替代增長(zhǎng)潛力巨大。

功率半導(dǎo)體，是電能轉(zhuǎn)換與電路控制的核心器件，包括功率分立器件和功率IC，功率分立器件又包含二極管、晶閘管和晶體管，其中晶體管根據(jù)應(yīng)用領(lǐng)域和制程分為絕緣柵雙極型晶體管(IGBT)、MOSFET和雙極型晶體管(BJT)等。從市場(chǎng)需求看，MOSFET、IGBT及SiC MOSFET為目前功率半導(dǎo)體分立器件的主力產(chǎn)品。

* 二極管與晶閘管

車(chē)規(guī)二極管包括肖特基二極管（SBD）、超快二極管等產(chǎn)品，低頻的二極管、晶閘管主要用于整流；車(chē)規(guī)二極管與晶閘管?chē)?guó)內(nèi)代表廠家有蘇州固礙、安世半導(dǎo)體、捷捷微電等。

* MOSFET

低壓MOS,主要以40V,60V,100V Planar平面型、Trench溝槽型和SGT屏蔽柵MOSFET為主，單車(chē)用量大、應(yīng)用場(chǎng)景多且復(fù)雜；中壓SGT MOSFET工作電壓范圍通常在30V～250V之間，其中中壓（100V～250V）一般并聯(lián)多個(gè)MOSFET單管用于A00級(jí)小型電動(dòng)汽車(chē)或中混車(chē)輛(動(dòng)力電池電壓在200V上下)的主驅(qū)逆變器、OBC、DC/DC、空調(diào)壓縮機(jī)等零部件中；高壓超級(jí)結(jié)SJ MOSFET，工作電壓通常在650V～900V，主要用于當(dāng)前廣泛搭載的400V動(dòng)力電池平臺(tái)汽車(chē)的主驅(qū)逆變器、OBC、DC/DC和PTC等產(chǎn)品上。國(guó)內(nèi)代表廠家有士蘭微、安世半導(dǎo)體、華潤(rùn)微、揚(yáng)杰科技、華微電子、新潔能、東微半導(dǎo)體、捷捷微電等。

* IGBT

IGBT是由MOSFET和BJT復(fù)合而成的功率半導(dǎo)體器件，通常分單管、模塊和IPM模塊，是新能源汽車(chē)電控系統(tǒng)、高壓充電機(jī)、空調(diào)系統(tǒng)和直流充電樁的核心器件。國(guó)內(nèi)市場(chǎng)代表廠家有比亞迪半導(dǎo)體、斯達(dá)半導(dǎo)體、時(shí)代電氣、士蘭微、揚(yáng)杰科技、華潤(rùn)微、宏微科技、新潔能等。目前，比亞迪半導(dǎo)體在國(guó)內(nèi)乘用車(chē)IGBT功率模塊的市占率超過(guò)兩成，是國(guó)內(nèi)目前唯一擁有IGBT全產(chǎn)業(yè)鏈IDM模式運(yùn)營(yíng)能力的車(chē)企，其搭建了從芯片設(shè)計(jì)、晶圓制造、模塊設(shè)計(jì)和整車(chē)應(yīng)用的全產(chǎn)業(yè)鏈。

*以碳化硅和氮化鎵為代表的第三代半導(dǎo)體功率器件

傳統(tǒng)硅基功率器件發(fā)展達(dá)到極限，第三代半導(dǎo)體時(shí)代已經(jīng)到來(lái)。第三代半導(dǎo)體是以碳化硅（SiC）和氮化鎵（GaN）為代表的寬禁帶半導(dǎo)體材料，具有耐高壓、大電流、耐高溫、高頻、高功率和低損耗等優(yōu)越性能，有助于提升電動(dòng)汽車(chē)?yán)m(xù)航能力和縮短電動(dòng)汽車(chē)充電時(shí)間，是新能源汽車(chē)產(chǎn)業(yè)持續(xù)發(fā)展的重點(diǎn)核心材料。

碳化硅功率器件主要包括碳化硅二極管（SiC SBD等）、碳化硅晶體管（SiC MOSFET等）以及碳化硅功率模塊等。SiC SBD和SiC MOSFET應(yīng)用于電動(dòng)汽車(chē)主驅(qū)逆變器、OBC、DC/DC及充電樁等產(chǎn)品。國(guó)內(nèi)比亞迪半導(dǎo)體實(shí)現(xiàn)SiC三相全橋模塊在新能源汽車(chē)電機(jī)驅(qū)動(dòng)控制器中大批量裝車(chē)，斯達(dá)半導(dǎo)體車(chē)規(guī)級(jí)SiC MOSFET模塊開(kāi)始大批量裝車(chē)應(yīng)用，并新增多個(gè)使用車(chē)規(guī)級(jí)SiC MOSFET模塊的800V系統(tǒng)的主電機(jī)控制器項(xiàng)目定點(diǎn)；士蘭微SiC芯片已經(jīng)上車(chē)；三安光電、華潤(rùn)微等企業(yè)在SiC二極管、SiC MOSFET等器件領(lǐng)域已逐步實(shí)現(xiàn)產(chǎn)品系列化。隨著技術(shù)的逐步突破，國(guó)產(chǎn)替代增長(zhǎng)潛力巨大。

比起碳化硅器件，氮化鎵功率器件在同時(shí)對(duì)效率、頻率、體積等綜合方面有要求的場(chǎng)景中還更有優(yōu)勢(shì)。我國(guó)在自主替代大趨勢(shì)下，目前在氮化鎵產(chǎn)業(yè)鏈各環(huán)節(jié)均有所涉足，未來(lái)氮化鎵器件將在新能源汽車(chē)等領(lǐng)域出現(xiàn)較快增長(zhǎng)，國(guó)內(nèi)市場(chǎng)的代表企業(yè)有英諾賽科等。

*芯片是汽車(chē)智能化的關(guān)鍵和基礎(chǔ)，我們將分幾期內(nèi)容分別盤(pán)點(diǎn)不同芯片的主要配套供應(yīng)商，上期發(fā)布國(guó)內(nèi)控制類(lèi)芯片配套供應(yīng)商情況，本期涉及是功率半導(dǎo)體供應(yīng)商信息，更多請(qǐng)持續(xù)關(guān)注汽車(chē)供應(yīng)商網(wǎng)公眾號(hào)qcgyscom。