功率半導體是電子裝置電能轉換與電路控制的核心,其本質是利用半導體的單向導電性實現電源開關和電力轉換的功能,具體用途包括變壓、逆變、整流、斬波、變頻、變相等,可以提高能量轉換效率,減少功率損失。 功率半導體上游為各類原材料及設備;中游包括二極管、晶體管、晶閘管、AC/DC轉換器、DC/DC變換器、電源管理芯片、驅動芯片等;下游應用于消費電子、新能源汽車、光伏產業(yè)、工業(yè)控制、智能電網、家用電器、軌道交通等領域。新能源汽車的大力發(fā)展,帶動功率半導體需求快速增長。電動車半導體含量約為燃油車2倍,智能車為8-10倍。需求增量端2020年全球約需要439億顆汽車芯片,2035年增長為1285億顆。
(圖2 電動汽車各高壓部件所需功率器件價值量估計)
根據 Omdia 統計,預計2024 年功率半導體全球市場規(guī)模將達到538億美元,中國作為全球最大的功率半導體消費國,預計2024年市場規(guī)模達到197億美元,占全球市場比重為36.6%??梢钥闯?,新能源汽車是功率半導體市場增長的最大原動力。
(圖3 2015-2020年中國半導體市場規(guī)模及增速 )
光伏風力發(fā)電量快速增長,工業(yè)功率器件迎新增長動力
隨著光伏、風電的推進速度,IGBT模塊市場正在迅速增長。根據Omdia數據,IGBT模塊2020年市場規(guī)模達36億美元,2016至2020年CAGR達到18%。據預測,新能源汽車將在2024年超過工業(yè)控制成為IGBT最大的下游市場。
(圖4 電機電控系統的成本結構)
需求大漲,但供應受限帶來的價格和利潤上漲,正在IGBT企業(yè)身上發(fā)生。國際巨頭吃肉,國內IGBT龍頭也可以喝上肉湯。在2021年,國產IGBT模塊龍頭斯達半導實現營收17.07億元,同比增長77.22%,凈利潤同比增長120.49%。
比亞迪公司在中國新能源乘用車電機驅動控制器用 IGBT 模塊全球廠商中排名第二,僅次于英飛凌,市場占有率19%,在國內廠商中排名第一。
除斯達半導、比亞迪外,國內功率半導體龍頭士蘭微也實現了業(yè)績的暴漲。2021年士蘭微的分立器件產品營收38.13億元,同比增長73.08%,毛利率達到32.89%,同比增加了8.89個百分點。同時,時代電氣、宏微科技、華潤微、新潔能等半導體企業(yè)IGBT業(yè)務均實現了極大提升。
功率半導體器件清洗:
針對各類半導體不同的封裝工藝如功率器件QFN,為保證產品的可靠性,合明科技研發(fā)多款自主知識產權專利清洗劑,針對不同工藝及應用的半導體封裝需要的精密清洗要求,合明科技在水基清洗方面開發(fā)了較為完整的水基系列產品,精細化對應涵蓋從半導體封裝到PCBA組件終端,包括有水基清洗劑和半水基清洗劑,堿性水基清洗劑和中性水基清洗劑等。具體表現在,在同等的清洗力的情況下,合明科技的兼容性較佳,兼容的材料更為廣泛;在同等的兼容性下,合明科技的功率器件QFN清洗劑清洗的錫膏種類更多(測試過的錫膏品種有ALPHA、SMIC、INDIUM、SUPER-FLEX、URA、TONGFANG、JISSYU、HANDA、OFT、WTO等品牌;測試過的焊料合金包括SAC305、SAC307、6337、925等不同成分),清洗速度更快,離子殘留低、干凈度更好。合明科技專注電子制程精密清洗20多年經驗,在水基清洗劑方面頗有心得,包括油墨水基清洗劑,環(huán)保清洗劑,半導體芯片封裝水基清洗劑等數十款產品,多年來受到無數客戶的青睞。我們有強大的售前技術指導和最貼心的服務,水基清洗,選擇合科技,決不會讓您失望!合明科技運用自身原創(chuàng)的產品技術,滿足芯片封裝工藝制程清洗的高難度技術要求,打破國外廠商在行業(yè)中的壟斷地位,為芯片封裝材料全面國產自主提供強有力的支持。以上便是功率器件的材料的演進與功率器件電子芯片清洗介紹介紹,希望可以幫到您!