下半年MOSFET的價格會跌嗎？廠商開始瞄準車規級應用

自2017年經歷多輪漲價潮之後，到2018年下半年被動元器件價格開始下跌，此前連連看漲的MOSFET也出現價格鬆動的可能性。有業界人士根據全球MOSFET需求吃緊狀況減緩，中國自有12英寸廠功率半導體逐步放量的趨勢做出預判，認為MOSFET的價格在2019年將有持續衰退的可能性。

在此背景下，國際電子商情分析師採訪了幾位業界資深人士，共同探討MOSFET在2019年下半年的發展趨勢。

下半年會跌嗎？MOSFET價格新趨勢

對於2018年MOSFET漲價的原因，大家有個共識認為，該歸因於供需關係失衡。

近年來，MOSFET的應用領域在不斷擴展。在消費電子市場，單台智能手機上使用的MOSFET數量增多，可穿戴設備和無人機等新興領域的興起對MOSFET的需求進一步加大。在汽車電子市場，隨著新能源汽車的進一步普及，對用在驅動控制系統和充電樁電源模塊上的MOSFET需求大增。

而同時，缺貨的情況主要集中在低壓MOSFET產品上。其主要原因在於，國際廠商的產能向汽車、工業等高壓產線傾斜。比如：瑞薩電子在2013年宣布退出PC低壓MOSFET市場，專註高壓MOSFET市場。再者，當前MOSFET主要採用8英寸晶圓，而晶圓廠對8英寸線擴產持謹慎態度，造成上游晶圓產能不足。基於以上種種原因，造成了MOSFET價格的上漲。

圖1 Toshiba中國分立器件市場部經理潘寧清

而到了2019年，MOSFET的價格似乎又有新的變化。Toshiba中國分立器件市場部經理潘寧清認為，受國家經濟增長放緩的影響，各類半導體產品的價格都有不同程度的下跌，但是功率器件的價格降幅要明顯小於其他主要半導體元器件。

「主要原因在於市場需求的支撐。電動汽車的普及使得單輛汽車對MOSFET的需求呈倍數增長，同時5G通信基站電源對MOSFET的需求也呈爆髮式增長。還有中國自有12英寸晶圓廠暫未形成規模效益，對於市場的影響有限。因此，2019年MOSFET的價格將相對較穩定。不過，部分中低端產品由於價格競爭的原因，其降價幅度可能會比較明顯。」

華虹集團旗下華虹宏力技術研發部門總監楊繼業說：「相比於衰退，我更喜歡用『回歸』來表示全球MOSFET的價格走勢預期。前幾年市場需求的井噴肯定會吸引更多的玩家進入功率器件領域。從而造成供給增多，價格自然會回歸。」

深圳市泰德半導體有限公司總經理孫洪濤則持有不同的意見。他解釋說，部分功率半導體廠商的產能計劃還是基於前幾年的需求，這必然會造成一定程度的產能過剩。傳統的市場基本保持原有的需求，汽車電子的需求雖然有所放緩，但5G市場又是一個新的發展。不過，隨著消費者對產品的要求越來越高，要實現產品功能的優化必然會對功率半導體的規格提出新要求。同時，BOM usage和需求也都會增長。觀察今年第一季度的形勢，MOSFET的價格將會與2018年大致持平，一些高性能低內阻MOSFET的價格甚至會有上漲趨勢。

中外廠商對MOSFET的布局

法國市場研究機構Yole Développement曾針對MOSFET給出預判，未來5年內MOSFET將會出現三個明顯的結構變化趨勢：一是Trench MOSFET將從中端下移至中低端，替代部分Planar MOSFET的低端市場，二是SGT等Advanced Trench MOSFET將下移至中端，替代Trench MOSFET在低壓領域的中端市場，三是SiC、GaN等寬禁帶MOSFET將更佔據高端市場。

與上述MOSFET技術趨勢不同的是，企業對MOSFET的布局主要呈現由低端到高端的特點。

圖2 華虹宏力技術研發部門總監楊繼業

楊繼業認為，由低階向高階發展是企業的發力目標。如何配置高/低階產品的比例，主要取決於每個企業的戰略、運營目標和技術能力等。工業電子和汽車電子是半導體晶元的高端市場，產值和毛利較高，因而就成為了國際大廠和國內領先企業發力的目標市場之一。

接著，他以華虹宏力在MOSFET方面的布局為例。「在普通MOSFET供需環境發生變化前，我們已經將功率器件產能從低階MOSFET轉到高階的Split-Gate Trench（SGT）/Super Junction（SJ）/IGBT。2018年，華虹宏力中高壓分立器件技術營收佔比超過50%。通過調整，盡最大可能性遠離競爭激烈、價格很低的普通MOSFET紅海市場。」

孫洪濤也表示，隨著5G、AI（人工智慧）、EV（電動汽車）等市場的高速發展，高端MOSFET、IGBT、SiC及GaN的需求也在快速增長。在市場需求快速增長的大背景下，泰德半導體開始布局功率半導體高階產品，如高功率密度、低內阻的基於新一代SGT技術的MOSFET以及高頻GaN。同時，他也認為既有市場與新興市場對SGT MOS的需求在近幾年還會持續增長，所以目前泰德半導體的重心是優化現有產品體系。

從上幾輪的MOSFET漲價事件中，國際電子商情記者注意到，國外品牌已經逐漸退出中國低端MOSFET市場。潘寧清認為，其主要原因是國產品牌的競爭壓力所致。「與幾年前相比，我國的功率器件廠家在規模和性能方面有了較大的進步。又由於成本和政策的優勢，外商很難在中國低端MOSFET市場上與國產品牌競爭。」

潘寧清舉例稱，在電動自行車控制器領域，中國每年生產2000-3000萬輛電動自行車，對低壓MOSFET的需求量非常大。此前，該領域主要使用進口品牌的MOSFET產品，但近幾年來，國產品牌崛起並逐漸控制了市場，現在控制器廠商已經很少使用進口低壓MOSFET器件。

當然，他也認同工控和汽車行業需求的提升，是造成MOSFET供需失衡的原因。他介紹道：「這兩大領域對MOSFET的性能、可靠性等要求較高，國產品牌能量產高端MOSFET產品的廠商還為數不多。」

企業對高低階產品比例的布局，其實反映了市場的自然選擇。實際上，當前中外廠商在低、中、高端MOSFET方面的布局正呈現新的特點。站在外資品牌的角度，由於中低端MOSFET市場面臨與國產品牌的價格競爭，轉而去專攻高端MOSFET是更合理的選擇。這也導致目前中國中低端MOSFET市場的主導權逐漸轉向國產品牌。

新能源汽車的普及極大推動了對功率MOSFET的需求，從傳統燃油車約20%的佔比提升至電動汽車50%以上的佔比。研究機構IHS預估，得益於電動化、信息化以及對用電終端性能的更高追求，到2022年，車用功率半導體全球市場規模可達85億美元。

而汽車對MOSFET部件的合格率和一致性的要求非常嚴苛，需要耗費數年的驗證周期。目前，具備高端MOSFET生產能力的領先廠商正在積極布局。

潘寧清稱，東芝在車規級MOSFET方面一直在持續投入。他透露，今後車規級產品在東芝MOSFET業務中所佔的比例會越來越大。未來，車規級MOSFET將往高效、小型化、高可靠性方面發展。值得注意的是，車規級產品對性能的要求非常高，一些大電流、低導通電阻產品無法一味地強調小型化封裝。

除了國際品牌之外，國內部分企業也計划進軍汽車級MOSFET市場。楊繼業介紹，華虹宏力很早就開始在布局車規級MOSFET業務。目前，由華虹宏力代工的MOSFET、SJ MOSFET、IGBT已經應於汽車功率半導體的多個細分領域。他也表示，由於汽車空間有限，運行環境和工況複雜多變，對功率器件提出了低損耗、耐高溫、高壽命、高安全性等要求，在後續的可靠性驗證時也採用更為嚴苛的測試和判斷標準。車規功率技術需要不斷進步。

當提到車規級MOSFET，就難免不想起IGBT以及最近兩年開始出現的GaN。

楊繼業介紹，MOSFET和IGBT應用領域的區別在於：IGBT更適用高壓（600V以上）、大電流（幾十安培到幾百安培）AC-DC端和主電機驅動等應用。MOSFET更適用於中低壓（600V以下）、中低電流（幾安培到十幾安培）DC-DC端的應用。

「簡而言之，IGBT更適合於高壓大功率應用，而MOSFET更適合於中低壓低功率應用。」他總結說。

他還透露，2018年，華虹宏力功率器件的營收同比增長了41%，出貨量同比增長了16%。2019年，華虹宏力將繼續優化原有功率器件技術，並開發片上集成感測器的智能化IGBT工藝技術和高可靠性的新型散熱IGBT技術。

孫洪濤解釋稱，IGBT主要用於新能源和家電等高功率產品，工作頻率範圍不高於60KHz，電壓多數集中在600-1200V範圍內。MOSFET主要使用在中等功率高頻的應用中，電壓範圍在20-1200V之間。近年來GaN已經取得突破性進展，在高功率密度高頻應用中有較好的表現。不過，其成本較高，在可靠性和應用技術方面還需完善，目前還未被全面應用。他補充說：「以長期的發展趨勢來看，未來GaN的成本會逐步降低，功率密度和效率將大幅提升。在此基礎上，泰德半導體將於2019年下半年推出GaN中壓產品以及與之配套的獨有的GaN驅動晶元。

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