【編者按】2022年，半導(dǎo)體行業(yè)依然在挑戰(zhàn)中前行。后疫情時(shí)代、行業(yè)下行、地緣政治等因素仍深刻地影響著全球半導(dǎo)體產(chǎn)業(yè)鏈及生態(tài)。來(lái)到2023年，全球半導(dǎo)體行業(yè)如何發(fā)展？新的挑戰(zhàn)又會(huì)從何而來(lái)？為了厘清這些問(wèn)題，《集微網(wǎng)》特推出回顧展望系列，邀請(qǐng)行業(yè)中的代表企業(yè)，圍繞熱門(mén)技術(shù)和產(chǎn)業(yè)，就產(chǎn)業(yè)鏈發(fā)展態(tài)勢(shì)、熱點(diǎn)話題及未來(lái)展望做一番詳實(shí)的總結(jié)及梳理，旨為在行業(yè)中奮進(jìn)的上下游企業(yè)提供參考鏡鑒。

集微網(wǎng)消息，回顧2022年，半導(dǎo)體行業(yè)再度發(fā)生巨大變化，多數(shù)領(lǐng)域由缺貨漲價(jià)進(jìn)入去庫(kù)存新周期，不過(guò)在汽車(chē)領(lǐng)域，車(chē)規(guī)級(jí)芯片依舊緊缺，其中，作為新能源汽車(chē)的核心“大腦”功率器件緊張程度加劇，一度影響了行業(yè)的正常生產(chǎn)。

同時(shí)，作為新能源汽車(chē)下一代功率器件，SiC正加速量產(chǎn)上車(chē)，至今已在特斯拉、比亞迪、蔚來(lái)汽車(chē)、小鵬、吉利、問(wèn)界等主流新能源汽車(chē)主機(jī)廠中得到迅速應(yīng)用，預(yù)計(jì)明年將會(huì)在這些企業(yè)的引領(lǐng)下，SiC加快上車(chē)導(dǎo)入。

車(chē)規(guī)級(jí)IGBT“逆”周期缺貨漲價(jià)

受2020年年初疫情影響，因部分芯片提供商誤判市場(chǎng)需求及各種天災(zāi)、人禍影響，導(dǎo)致從該年年底開(kāi)始，全球芯片短缺情況持續(xù)加劇，最終演變?yōu)槿袠I(yè)芯片缺貨漲價(jià)現(xiàn)象，并延續(xù)到2021年全年。不過(guò)進(jìn)入2022年后，多個(gè)行業(yè)風(fēng)向逆轉(zhuǎn)，進(jìn)入去庫(kù)存周期。

而汽車(chē)領(lǐng)域作為最早“吹響”缺貨的行業(yè)之一，除了如上因素，新能源汽車(chē)產(chǎn)業(yè)的超預(yù)期發(fā)展，也加劇了車(chē)用芯片的短缺程度。不過(guò)，在各行各業(yè)逐步恢復(fù)芯片正常供應(yīng)過(guò)程中，以功率器件為代表的車(chē)規(guī)級(jí)芯片至今仍處于短缺狀態(tài)。

中汽協(xié)數(shù)據(jù)顯示，今年10月我國(guó)新能源汽車(chē)產(chǎn)銷(xiāo)量分別為76.2萬(wàn)輛和71.4萬(wàn)輛，同比增長(zhǎng)87.6%和81.7%；1-10月我國(guó)新能源汽車(chē)?yán)塾?jì)產(chǎn)銷(xiāo)分別達(dá)到548.5萬(wàn)輛和528萬(wàn)輛，同比均增長(zhǎng)1.1倍，繼續(xù)保持高速增長(zhǎng)趨勢(shì)，對(duì)IGBT等功率器件形成龐大需求。

截至目前，英飛凌和安森美等國(guó)際大廠仍是主要車(chē)規(guī)級(jí)功率器件供應(yīng)商，但兩家企業(yè)新增產(chǎn)能增幅緩慢，部分大廠甚至停止接單，導(dǎo)致供需缺口不斷擴(kuò)大，今年初，集微網(wǎng)曾就車(chē)規(guī)級(jí)IGBT供需走勢(shì)分析稱(chēng)，今年下半年IGBT將成新能源汽車(chē)生產(chǎn)瓶頸。事實(shí)上，僅支撐到今年年中，比亞迪等本土新能源車(chē)企就出現(xiàn)IGBT供應(yīng)跟不上生產(chǎn)所需的情況。

富昌電子2022年Q4市場(chǎng)行情報(bào)告顯示，截至12月，主力供應(yīng)商英飛凌的車(chē)規(guī)級(jí)IGBT交期最長(zhǎng)仍達(dá)50周，與年中基本持平，且價(jià)格呈上揚(yáng)趨勢(shì)，反映出車(chē)規(guī)級(jí)IGBT仍處于“逆”周期缺貨漲價(jià)階段。多位業(yè)內(nèi)人士及分析機(jī)構(gòu)表示，在汽車(chē)電動(dòng)化持續(xù)滲透背景下，車(chē)規(guī)級(jí)功率器件短缺問(wèn)題或要到2024年才能解決。

國(guó)際大廠IGBT供應(yīng)不足，給本土供應(yīng)商帶來(lái)非常大的發(fā)展機(jī)會(huì)。BYD半導(dǎo)、斯達(dá)半導(dǎo)、時(shí)代電氣、士蘭微、華虹、翠展微、宏微科技、芯朋微、華潤(rùn)微、天龍股份等產(chǎn)業(yè)鏈企業(yè)獲得快速成長(zhǎng)。其中，BYD半導(dǎo)2021年配套車(chē)輛約為40萬(wàn)輛，在濟(jì)南、長(zhǎng)沙兩大工廠于2022年先后投產(chǎn)支持下，預(yù)計(jì)今年配套車(chē)輛可提升至120萬(wàn)輛。另外，斯達(dá)半導(dǎo)、時(shí)代電氣、士蘭微等企業(yè)也實(shí)現(xiàn)快速導(dǎo)入，行業(yè)預(yù)計(jì)今年本土IGBT出貨量可滿(mǎn)足約300萬(wàn)輛新能源汽車(chē)的配套需求，國(guó)產(chǎn)化率將創(chuàng)新高。

截至目前，國(guó)產(chǎn)IGBT產(chǎn)品已成功應(yīng)用于比亞迪、理想、廣汽、東風(fēng)、長(zhǎng)安、小鵬、零跑、極氪等主機(jī)廠旗下車(chē)型中。值得注意的是，導(dǎo)入初期，有主機(jī)廠計(jì)劃待芯片短缺問(wèn)題解決后，將重新選用國(guó)際大廠產(chǎn)品，不過(guò)隨著國(guó)內(nèi)功率器件企業(yè)與主機(jī)廠的持續(xù)深入合作，缺貨背景下，今年這一聲音日漸削弱，可以預(yù)見(jiàn)，未來(lái)車(chē)規(guī)級(jí)IGBT國(guó)產(chǎn)化率仍將進(jìn)一步提升。

SiC量產(chǎn)上車(chē)將成2023年新亮點(diǎn)

在IGBT供應(yīng)短缺之時(shí)，另一功率器件SiC則加速成長(zhǎng)，部分主機(jī)廠開(kāi)始導(dǎo)入旗下車(chē)型，一定程度上緩解了IGBT供應(yīng)短缺現(xiàn)狀，更重要的是，SiC產(chǎn)業(yè)鏈上下游企業(yè)正摩拳擦掌，為大規(guī)模量產(chǎn)上車(chē)?yán)^續(xù)沖刺。

資料顯示，SiC具有IGBT所無(wú)法比擬的優(yōu)勢(shì)，主要包括開(kāi)關(guān)損耗小、導(dǎo)通損耗小、面積小、電流密度高、禁帶寬度及熱導(dǎo)率高等特點(diǎn)，能有效降低汽車(chē)電耗，提高電動(dòng)汽車(chē)?yán)m(xù)航里程，如蔚來(lái)ET7在SiC模塊支持下，成為為數(shù)不多實(shí)現(xiàn)續(xù)航里程突破1000公里的純電車(chē)型。

事實(shí)上，早在2014年，豐田就已經(jīng)嘗試選用SiC MOSFET，但受限于彼時(shí)技術(shù)不夠成熟、上車(chē)成本高等原因，未能實(shí)現(xiàn)規(guī)模落地。即便到了2022年底，高成本仍是制約SiC上車(chē)的重要原因之一。

產(chǎn)業(yè)鏈企業(yè)同時(shí)面臨產(chǎn)能緊缺、良率不足等問(wèn)題，截至目前，SiC仍只獲得小部分主機(jī)廠選用。不過(guò)，在特斯拉的帶動(dòng)下，SiC自2019年9月起加速了上車(chē)進(jìn)程，據(jù)集微咨詢(xún)（JW Insights）不完全統(tǒng)計(jì)，目前市場(chǎng)已有超過(guò)20款車(chē)型已搭載或計(jì)劃搭載SiC器件，如Model 3、Model Y、小鵬G9、長(zhǎng)城機(jī)甲龍、蔚來(lái)ET5/ET7/ES7、吉利Smart精靈#1、漢EV、唐EV、驅(qū)逐艦、海豹等，預(yù)計(jì)未來(lái)SiC車(chē)型將會(huì)越來(lái)越多，并成為提升用戶(hù)用車(chē)體驗(yàn)的核心利器。

在市場(chǎng)需求持續(xù)增長(zhǎng)驅(qū)動(dòng)下，SiC的技術(shù)短板迅速得到填補(bǔ)，產(chǎn)能也不斷得到釋放，天岳先進(jìn)、天科合達(dá)、露笑科技、東尼電子等企業(yè)已有部分產(chǎn)能投產(chǎn)，晶盛機(jī)電、三安光電等企業(yè)也在加快投片進(jìn)程。進(jìn)入2022年四季度，又有包括翠展微、智新半導(dǎo)體、芯朋微、中科匯珠、德智新材、忱芯科技、威兆半導(dǎo)體、士蘭微等產(chǎn)業(yè)鏈上下游企業(yè)取得新突破。

除了國(guó)內(nèi)企業(yè)，國(guó)際企業(yè)的產(chǎn)能布局更大，公開(kāi)資料顯示，Wolfspeed、安森美、羅姆半導(dǎo)體、貳陸半導(dǎo)體等巨頭至2025年的產(chǎn)能將分別較2020年前后提升30倍、16倍、6倍、5-10倍。

行業(yè)分析認(rèn)為，當(dāng)SiC的成本降至Si基成本的2倍左右，SiC電驅(qū)系統(tǒng)的綜合優(yōu)勢(shì)將會(huì)體現(xiàn)出來(lái)，也將成為SiC逆襲IGBT的關(guān)鍵節(jié)點(diǎn)。隨著產(chǎn)能的不斷投產(chǎn)，SiC的上車(chē)成本正在快速下降，價(jià)格也有望在未來(lái)4~5年內(nèi)降至IGBT的3倍以?xún)?nèi)。

短期看，受Model 3、Model Y產(chǎn)銷(xiāo)量持續(xù)增長(zhǎng)，特斯拉仍是SiC上車(chē)的引領(lǐng)者；2022年比亞迪也有非常不錯(cuò)的上車(chē)表現(xiàn)，從供應(yīng)鏈披露數(shù)據(jù)，2022年其SiC車(chē)型約為10萬(wàn)輛，2023年有望提升至40萬(wàn)輛，緊隨特斯拉。另外，造車(chē)新勢(shì)力也是SiC上車(chē)的另一增長(zhǎng)極。

如果說(shuō)2019年是SiC量產(chǎn)上車(chē)元年，2020～2022年為起步期，那么從2023年開(kāi)始，SiC上車(chē)將開(kāi)始進(jìn)入提速期。

小結(jié)：互補(bǔ)仍是短期常態(tài)

SiC將逆襲IGBT上車(chē)已成為不可逆轉(zhuǎn)的趨勢(shì)，不過(guò)，短期受成本及產(chǎn)能制約，SiC仍主要在單價(jià)20萬(wàn)元以上的車(chē)型中投放，而對(duì)于價(jià)格親民的車(chē)型，如A00、A0等車(chē)型，IGBT仍是未來(lái)較長(zhǎng)一段時(shí)間內(nèi)的主要車(chē)用功率器件。

值得注意的是，無(wú)論IGBT還是SiC，國(guó)產(chǎn)化率仍較低，特別是在芯片上，仍高度依賴(lài)于國(guó)際大廠，因此我們看到，借助未來(lái)較長(zhǎng)的過(guò)渡期，本土IGBT及SiC產(chǎn)業(yè)鏈企業(yè)仍在加快自主可控進(jìn)程，

特別是在SiC領(lǐng)域，已涌現(xiàn)出一批上下游供應(yīng)鏈企業(yè)，如襯底有天岳先進(jìn)、天科合達(dá)、露笑科技、晶盛機(jī)電、三安光電、世紀(jì)金光、河北同光等，外延片有瀚天天成、東莞天城、中電科13所、中電科55所、三安集成等，IC設(shè)計(jì)公司有聞泰科技、斯達(dá)半導(dǎo)、綠能新創(chuàng)、陸芯科技、瞻芯電子等，制造企業(yè)有BYD半導(dǎo)、揚(yáng)杰科技、時(shí)代電氣、基本半導(dǎo)體、泰科天潤(rùn)等，封測(cè)領(lǐng)域也有長(zhǎng)電科技、華天科技等企業(yè)支持，其中，BYD半導(dǎo)、三安光電、泰科天潤(rùn)等企業(yè)涉獵SiC多個(gè)環(huán)節(jié)，已形成較為完善的產(chǎn)業(yè)鏈布局。整體來(lái)看，SiC較IGBT具有更完善的產(chǎn)業(yè)鏈布局和更強(qiáng)的國(guó)產(chǎn)自主能力，將為國(guó)內(nèi)功率上車(chē)提供強(qiáng)有力支撐。

（校對(duì)/占旭亮）