何為MOSFET？該怎么認(rèn)識(shí)它呢？

何為MOSFET？該怎么認(rèn)識(shí)它呢？

一、置于材料端，何為MOSFET呢？

（一）基礎(chǔ)介紹金屬-氧化物半導(dǎo)體場(chǎng)效應(yīng)晶體管（MOSFET）是一種可以廣泛使用在模擬電路與數(shù)字電路的場(chǎng)效晶體管，具有導(dǎo)通電阻小，損耗低，驅(qū)動(dòng)電路簡(jiǎn)單，熱阻特性好等優(yōu)點(diǎn)，特別適合用于電腦、手機(jī)、移動(dòng)電源、車載導(dǎo)航、電動(dòng)交通工具、UPS電源等電源控制領(lǐng)域。MOSFET是功率半導(dǎo)體的一種，在日常生活中，凡涉及發(fā)電、輸電、變電、配電、用電、儲(chǔ)電等環(huán)節(jié)的，均離不開功率半導(dǎo)體。功率半導(dǎo)體器件作為不可替代的基礎(chǔ)性產(chǎn)品，廣泛應(yīng)用于國民經(jīng)濟(jì)建設(shè)的各個(gè)領(lǐng)域。

（二）產(chǎn)品分類平面N溝道增強(qiáng)型NMOSFET的剖面圖。它用一塊P型硅半導(dǎo)體材料作襯底，在其面上擴(kuò)散了兩個(gè)N型區(qū)，再在上面覆蓋一層二氧化硅(SiO2）絕緣層，最后在N區(qū)上方用腐蝕的方法做成兩個(gè)孔，用金屬化的方法分別在絕緣層上及兩個(gè)孔內(nèi)做成三個(gè)電極：G(柵極）、S（源極）及D（漏極），如圖所示。從圖1中可以看出柵極G與漏極D及源極S是絕緣的，D與S之間有兩個(gè)PN結(jié)。一般情況下，襯底與源極在內(nèi)部連接在一起，這樣，相當(dāng)于D與S之間有一個(gè)PN結(jié)。

主流的MOSFET主要分為三大類：超結(jié)MOSFET、中低壓屏蔽刪MOSFET和超級(jí)硅MOSFET。

主要對(duì)比如下圖：

圖一 主流類別MOSFET性能對(duì)比圖注：圖片來源于巨浪資訊

其中，高壓超級(jí)結(jié) MOSFET，是一種可以廣泛應(yīng)用于模擬與數(shù)字電路的基礎(chǔ)微電子元器件，具有高頻、驅(qū)動(dòng)簡(jiǎn)單、抗擊穿性好等特點(diǎn)；其中，高壓MOSFET 功率器件通常指工作電壓為 400V 以上的 MOSFET 功率器件。高壓 MOSFE功率器件結(jié)構(gòu)通常包括平面型及超級(jí)結(jié)型。超級(jí)結(jié) MOSFET 功率器件通常需要更高的技術(shù)設(shè)計(jì)能力及工藝制造水平，其能夠突破平面型器件的性能局限性，具備更好的靜態(tài)和動(dòng)態(tài)特性，可以工作于更大功率的系統(tǒng)之中。

中低壓 MOSFET 功率器件通常指工作電壓為 10V-300V 之間的 MOSFET 功率器件，該類器件更加適用于低電壓的應(yīng)用場(chǎng)景，應(yīng)用于如電動(dòng)工具、智能機(jī)器人、無人機(jī)、新能源汽車電機(jī)控制、移動(dòng)電源、適配器、數(shù)碼類鋰電池保護(hù)板等產(chǎn)品中。中低壓MOSFET 功率器件結(jié)構(gòu)通常包括溝槽柵 VDMOS 及屏蔽柵 MOSFET。相比于普通溝槽柵 VDMOS，屏蔽柵 MOSFET 功率器件結(jié)構(gòu)更復(fù)雜，需要更高的技術(shù)能力及制造工藝水平，其能夠突破普通溝槽柵VDMOS器件的性能瓶頸，具備更好的導(dǎo)通特性，開關(guān)損耗更小且功率密度更高。

超級(jí)硅 MOSFET 產(chǎn)品，是通過調(diào)整器件結(jié)構(gòu)、優(yōu)化制造工藝，突破了傳統(tǒng)硅基功率器件的速度瓶頸的，在電源應(yīng)用中達(dá)到了接近氮化鎵功率器件開關(guān)速度的水平。相較于氮化鎵功率器件產(chǎn)品，超級(jí)硅MOSFET產(chǎn)品采用硅基材料，具有工藝成熟度高、工藝成本低及高可靠性等技術(shù)特點(diǎn)及競(jìng)爭(zhēng)優(yōu)勢(shì)，特別適用于高密度電源系統(tǒng)，如新能源汽車充電樁、通信電源、工業(yè)照明電源、快速充電器、模塊轉(zhuǎn)換器、快充超薄類 PC 適配器等領(lǐng)域。

二、置于半導(dǎo)體產(chǎn)業(yè)鏈中，MOSFET處于何位置呢？

（一）功率半導(dǎo)體產(chǎn)業(yè)鏈

半導(dǎo)體分立器件（MOSFET）行業(yè)產(chǎn)業(yè)鏈包括芯片設(shè)計(jì)、芯片制造、封裝測(cè)試、對(duì)外銷售等環(huán)節(jié)。從產(chǎn)業(yè)鏈環(huán)節(jié)看，分立器件（MOSFET）的設(shè)計(jì)屬于產(chǎn)業(yè)鏈的前端。具體產(chǎn)業(yè)鏈位置見下圖： 

圖二 功率半導(dǎo)體產(chǎn)業(yè)鏈位置 

半導(dǎo)體分立器件行業(yè)的上游主要為半導(dǎo)體硅片供應(yīng)商和其他金屬材料制造商，其中，半導(dǎo)體硅片為半導(dǎo)體分立器件行業(yè)的主要原材料。目前，高端半導(dǎo)體硅片主要為國外壟斷，硅片生產(chǎn)企業(yè)在上游產(chǎn)業(yè)鏈中占據(jù)較大話語權(quán)。功率半導(dǎo)體可以分為功率 IC 和功率分立器件兩大類，其中功率分立器件主要包括功率二極管、晶閘管、高壓晶體管、MOSFET、IGBT 等產(chǎn)品。在功率半導(dǎo)體發(fā)展過程20 世紀(jì) 70 年代末，平面型功率MOSFET發(fā)展起來。20 世紀(jì)80年代后期，溝槽型功率 MOSFET 和 IGBT 逐步面世，半導(dǎo)體功率器件正式進(jìn)入電子應(yīng)用時(shí)代。20 世紀(jì) 90 年代，超級(jí)結(jié) MOSFET 逐步出現(xiàn)，打破了傳統(tǒng)硅基產(chǎn)品的性能限制以滿足大功率和高頻化的應(yīng)用需求。對(duì)國內(nèi)市場(chǎng)而言，功率二極管、功率三極管、晶閘管等分立器件產(chǎn)品大部分已實(shí)現(xiàn)國產(chǎn)化，而功率MOSFET 特別是超級(jí)結(jié) MOSFET、IGBT 等高端分立器件產(chǎn)品由于其技術(shù)及工藝的復(fù)雜度，還較大程度上依賴進(jìn)口，未來進(jìn)口替代空間巨大。其主要的市場(chǎng)分布如下圖：

圖三 功率半導(dǎo)體細(xì)分市場(chǎng)占比注：圖片來源于巨浪資訊

采用新型器件結(jié)構(gòu)的高性能 MOSFET 功率器件可以實(shí)現(xiàn)更好的性能，從而導(dǎo)致采用傳統(tǒng)技術(shù)的功率器件的市場(chǎng)空間被升級(jí)替代。造成該等趨勢(shì)的主要原因是高性能功率器件的生產(chǎn)工藝不斷進(jìn)行技術(shù)演進(jìn)，當(dāng)采用新技術(shù)的高性能 MOSFET 功率器件生產(chǎn)工藝演進(jìn)到成熟穩(wěn)定的階段時(shí)，就會(huì)對(duì)現(xiàn)有的功率 MOSFET 進(jìn)行替代。同時(shí)，隨著各個(gè)應(yīng)用領(lǐng)域?qū)π阅芎托实囊蟛粩嗵嵘残枰捎酶咝阅艿墓β势骷詫?shí)現(xiàn)產(chǎn)品升級(jí)。因此，高性能 MOSFET 功率器件會(huì)不斷擴(kuò)大其應(yīng)用范圍，實(shí)現(xiàn)市場(chǎng)的普及。未來的 5 年中會(huì)出現(xiàn)新技術(shù)不斷擴(kuò)大市場(chǎng)應(yīng)用領(lǐng)域的趨勢(shì)。

具體而言，溝槽 MOSFET將替代部分平面 MOSFET；屏蔽柵 MOSFET 將進(jìn)一步替代溝槽 MOSFET；超級(jí)結(jié)MOSFET 將在高壓領(lǐng)域替代更多傳統(tǒng)的 VDMOS。但是隨著碳化硅等新型材料的興起，碳化硅材料的MOSFET等SiC-MOSFET有平面型與溝槽型，也將成為電力電子應(yīng)用的主力軍。

具體硅基與碳化硅基片的MOSFET差別可見下圖：

圖四 硅基—碳化硅基MOSFET對(duì)比圖 注：圖片來源于巨浪資訊 

由于柵極氧化物的溝槽角處的電場(chǎng)擁擠，溝槽型MOSFET 的阻斷電壓能力可能低于 DMOSFET半導(dǎo)體分立器件行業(yè)的下游分布極為廣泛，應(yīng)用市場(chǎng)包括消費(fèi)電子、汽車電子、工業(yè)電子、新能源汽車/充電樁、智能裝備制造、物聯(lián)網(wǎng)、光伏新能源等領(lǐng)域。受益于國家經(jīng)濟(jì)轉(zhuǎn)型升級(jí)和科技進(jìn)步，半導(dǎo)體分立器件下游產(chǎn)品不斷更新?lián)Q代，新產(chǎn)品相繼面世，其應(yīng)用將更為廣泛。

（二）主要競(jìng)爭(zhēng)格局

隨著消費(fèi)電子、汽車電子和工業(yè)電子為主的市場(chǎng)銷售穩(wěn)定增長，2016年MOSFET 市場(chǎng)規(guī)模持續(xù)增長。得益于市場(chǎng)對(duì)高效能電子器件的需求增加，預(yù)計(jì)MOSFET 市場(chǎng)未來將繼續(xù)穩(wěn)定增長。2016年，全球MOSFET市場(chǎng)規(guī)模達(dá)到62億美元，預(yù)計(jì)2016年至2022年間 MOSFET 市場(chǎng)的復(fù)合年增長率將達(dá)到3.4%；預(yù)計(jì)到2022年，全球MOSFET市場(chǎng)規(guī)模將接近75億美元。在MOSFET大的市場(chǎng)格局中，主要由歐美日企業(yè)把控，2020年MOSFET前十大企業(yè)分別為英飛凌、Onsemi、ST、Vishay、Renesas、東芝、Alpha and Omega以及被聞泰科技收購的安世半導(dǎo)體，他們大約占據(jù)我國高端功率器件約90%的市場(chǎng)份額。而我國功率器件在中低端產(chǎn)品層次競(jìng)爭(zhēng)較為充分，國產(chǎn)器件在中低端的占比相對(duì)較高。不過國內(nèi)的MOSFET企業(yè)這幾年已經(jīng)開始向高端邁進(jìn)，相信會(huì)逐漸占據(jù)一席之地。

國際MOSFET市場(chǎng)預(yù)測(cè)分布柱狀圖如下： 

圖五 國際MOSFET市場(chǎng)預(yù)測(cè)分布柱狀圖注：圖片來源于東微半導(dǎo)招股書

2019 年全球 MOSFET 器件市場(chǎng)中，英飛凌排名第一，市場(chǎng)占有率達(dá)到 24.79%，前十大公司市場(chǎng)占有率達(dá)到 74.42%。中國本土企業(yè)中，聞泰收購的安世半導(dǎo)體、中國本土成長起來的華潤微電子、揚(yáng)杰科技進(jìn)入前十，分別占比 3.93%、3.09%和 1.80%。

國內(nèi)MOSFET的IDM企業(yè)主要有華潤微、士蘭微、揚(yáng)杰科技以及吉林華微，MOSFET的Fabless企業(yè)主要有新潔能、捷捷微電、富滿電子、龍騰半導(dǎo)體、韋爾股份、東微、尚陽通、芯派、芯導(dǎo)科技、諾芯半導(dǎo)體等。

表一  國內(nèi)MOSFET的IDM企業(yè)

國內(nèi)部分MOSFET廠商及其經(jīng)營模式一覽（數(shù)據(jù)來源：公司官網(wǎng)公開信息）

 對(duì)于以上FABLESS模式的代工廠，目前國內(nèi)MOSFET的晶圓代工廠主要有華虹宏力、華潤上華、上海先進(jìn)、中芯集成、四川廣義，廣州粵芯等。得益于國內(nèi) FAB 廠的技術(shù)沉淀與發(fā)展，結(jié)合國內(nèi)設(shè)計(jì)公司的設(shè)計(jì)優(yōu)勢(shì)，目前部分國產(chǎn)功率器件的性能基本與國際大廠相當(dāng)。不少公司的部分MOSFET等功率器件產(chǎn)品在技術(shù)上處于國內(nèi)前列，與國際大廠的技術(shù)相當(dāng)。例如龍騰半導(dǎo)體的650V超結(jié)MOSFET 產(chǎn)品的Rsp達(dá)到了16.45mΩ*cm2，而英飛凌先進(jìn)的CoolMOSTM P7系列產(chǎn)品Rsp為8.80mΩ*cm2 。

表二  國內(nèi)MOSFET的晶圓代工廠

國內(nèi)主要純MOSFET晶圓代工廠（數(shù)據(jù)來源：公司官網(wǎng)公開信息） 對(duì)比于國際市場(chǎng)，在MOSFET高端技術(shù)領(lǐng)域，其實(shí)國內(nèi)廠商與國外廠商差距不大，主要是在制造技術(shù)上差距比較大，高端的MOSFET我們是有能力設(shè)計(jì)和制造生產(chǎn)出來的。

據(jù)徐吉程的觀點(diǎn)，與國外廠商比，國內(nèi)廠商的差距有如下幾點(diǎn)：

1. 對(duì)應(yīng)用市場(chǎng)理解的深度，

2. MOSFET與方案的配合度，方案需要哪些特性的產(chǎn)品很重要，

3. 制造工藝的管控度，比如trench的角度和一致性等，

4. 封裝工藝的管控程度，

5. 測(cè)試時(shí)的嚴(yán)格的程度，

6. 先進(jìn)技術(shù)的探索和研發(fā)的程度，

7.原材料的研究與提升，

6. 市場(chǎng)給國內(nèi)廠商試錯(cuò)的程度，等等。

“相比英飛凌和安森美等國際大公司，我們與之的差距正在逐漸縮小，在器件pitch size，工藝技術(shù)等方面可以相互媲美，關(guān)鍵的差距在于細(xì)節(jié)控制，包括細(xì)節(jié)管控和對(duì)高端技術(shù)理解的深度。同時(shí)還有對(duì)終端環(huán)境的理解。在終端方案中，一般終端方案在design in時(shí)以國外廠商的產(chǎn)品為基礎(chǔ)，等國內(nèi)器件去替代時(shí)，就會(huì)有難度，因?yàn)椴豢赡苤圃斐雠c國外廠商完全match的產(chǎn)品來，因此在核心參數(shù)上，就會(huì)有偏差，甚至引起失效，而如果以國內(nèi)產(chǎn)品直接design in就會(huì)好很多。并且產(chǎn)品出問題時(shí)，不要一棍子打死，要給國內(nèi)廠商解決問題的機(jī)會(huì)，不斷改善和優(yōu)化性能，一定能滿足客戶要求，同時(shí)國內(nèi)廠商一定要控制好優(yōu)化和改進(jìn)的時(shí)間，不能拖得太久。”中國MOSFET市場(chǎng)預(yù)測(cè)圖如下： 

圖六 中國MOSFET市場(chǎng)預(yù)測(cè)圖注：圖片來源于東微半導(dǎo)招股書 

2019 年，中國 MOSFET 器件市場(chǎng)中，英飛凌排名第一，市占率達(dá)到 24.95%，前十大公司市占率達(dá)到 74.54%。中國本土企業(yè)中，華潤微電子、揚(yáng)杰科技、聞泰收購的安世半導(dǎo)體和吉林華微電子進(jìn)入前十，分別占比 4.79%、3.34%、3.28%和 2.93%。

三、置于消費(fèi)端，MOSFET被用作什么呢？ 

圖七 中低高壓MOSFET主要應(yīng)用圖注：圖片來源于東微半導(dǎo)招股書

（一）主要應(yīng)用端之一充電樁

充電樁被列入國家七大“新基建”領(lǐng)域之一。2020 年 5 月兩會(huì)期間，《政府工作報(bào)告》中強(qiáng)調(diào)“建設(shè)充電樁，推廣新能源汽車，激發(fā)新消費(fèi)需求、助力產(chǎn)業(yè)升級(jí)”。公安部交通管理局公布數(shù)據(jù)顯示，截至 2020 年 6 月新能源汽車保有量有417 萬輛，與 2019 年年底相比增加 36 萬輛，增長率達(dá)到 9.45%。伴隨新能源汽車保有量的高速增長，新能源充電樁作為配套基礎(chǔ)設(shè)施亦實(shí)現(xiàn)了快速增長，截止 2019 年 12月，全國充電基礎(chǔ)設(shè)施累計(jì)數(shù)量為 121.9 萬個(gè)，其中公共樁 51.6 萬個(gè)，私人樁 70.3 萬個(gè)，充電場(chǎng)站建設(shè)數(shù)量達(dá)到 3.6 萬座。公共充電樁由政府機(jī)關(guān)等具有公共服務(wù)性質(zhì)的機(jī)構(gòu)置辦，服務(wù)對(duì)象面向所有電動(dòng)汽車車主。2015 年至 2019 年，全國公共充電樁的數(shù)量由 5.8 萬個(gè)增長至 51.6 萬個(gè)，復(fù)合年增長率達(dá)到了72.9%。

（二）主要應(yīng)端之二5G基站

5G 基站建設(shè)規(guī)模2020 年 12 月 15 日在 2021 中國信通院 ICT+深度觀察報(bào)告會(huì)上，工業(yè)和信息化部發(fā)言人指出，中國已累計(jì)建成 5G 基站 71.8 萬個(gè)，推動(dòng)共建共享 5G 基站 33 萬個(gè)。2020 年 12 月 28 日，工信部部長肖亞慶在 2021 年全國工業(yè)和信息化工作會(huì)議上表示，2021 年將有序推進(jìn) 5G 網(wǎng)絡(luò)建設(shè)及應(yīng)用，加快主要城市 5G 覆蓋，推進(jìn)共建共享，新建5G 基站 60 萬個(gè)以上。

（三）主要應(yīng)用端之三車規(guī)級(jí)應(yīng)用

新能源汽車具有成本、效率和環(huán)保等優(yōu)勢(shì)。隨著產(chǎn)業(yè)鏈逐步成熟、消費(fèi)者認(rèn)知度提高、產(chǎn)品多元化以及使用環(huán)境的優(yōu)化和改進(jìn)，新能源汽車越來越受到消費(fèi)者的認(rèn)可，預(yù)計(jì)未來新能源汽車的滲透率將不斷提高。隨著汽車電動(dòng)化、智能化、網(wǎng)聯(lián)化的變動(dòng)趨勢(shì)，新能源汽車對(duì)能量轉(zhuǎn)換的需求不斷增強(qiáng)，汽車電子將迎來結(jié)構(gòu)性變革，推動(dòng)車規(guī)級(jí)功率器件發(fā)展。在傳統(tǒng)燃料汽車中，汽車電子主要分布于動(dòng)力傳動(dòng)系統(tǒng)、車身、安全、娛樂等子系統(tǒng)中。對(duì)于新能源汽車而言，汽車不再使用汽油發(fā)動(dòng)機(jī)、油箱或變速器，而由“三電系統(tǒng)”即電池、電機(jī)、電控系統(tǒng)取而代之。為實(shí)現(xiàn)能量轉(zhuǎn)換及傳輸，新能源汽車中新增了電機(jī)控制系統(tǒng)、DC/DC 模塊、高壓輔助驅(qū)動(dòng)、車載充電系統(tǒng) OBC、電源管理IC 等部件，其中的功率半導(dǎo)體含量大大增加。從半導(dǎo)體種類上看，汽車半導(dǎo)體可大致分為功率半導(dǎo)體（IGBT 和 MOSFET 等）、MCU、傳感器及其他等元器件。根據(jù)Strategy Analytics 分析，傳統(tǒng)燃料汽車中功率半導(dǎo)體芯片的占比僅為 21.0%，而純電動(dòng)汽車中功率半導(dǎo)體芯片的占比高達(dá) 55%。

四、行業(yè)護(hù)城河深淺如何呢？

（一）技術(shù)壁壘

半導(dǎo)體分立器件的研發(fā)生產(chǎn)過程涉及微電子、半導(dǎo)體物理、材料學(xué)、電子線路、機(jī)械力學(xué)、熱力學(xué)等諸多學(xué)科，需多種學(xué)科的交叉融合，行業(yè)內(nèi)企業(yè)需要綜合掌握外延、微細(xì)加工、封裝測(cè)試等多領(lǐng)域技術(shù)或工藝，并加以整合集成。因此，半導(dǎo)體分立器件行業(yè)屬于技術(shù)密集型行業(yè)，技術(shù)門檻較高。下游產(chǎn)品呈現(xiàn)多功能化、低能耗、體積輕薄等發(fā)展趨勢(shì)以及新技術(shù)、新應(yīng)用領(lǐng)域的大量涌現(xiàn)，對(duì)半導(dǎo)體分立器件的研發(fā)生產(chǎn)提出了非常高的技術(shù)要求。

具體看，半導(dǎo)體分立器件中的半導(dǎo)體功率器件屬于亞微米級(jí)產(chǎn)品，其設(shè)計(jì)及生產(chǎn)工藝要求極高；半導(dǎo)體功率器件的整體性能不僅與產(chǎn)品本身的研發(fā)設(shè)計(jì)相關(guān)，還與芯片代工和封裝測(cè)試等工藝端緊密關(guān)聯(lián)，是芯片研發(fā)設(shè)計(jì)和工藝實(shí)現(xiàn)等多項(xiàng)因素綜合作用的結(jié)果；研發(fā)設(shè)計(jì)人員不僅需要掌握較強(qiáng)的研發(fā)設(shè)計(jì)能力和豐富的經(jīng)驗(yàn)，還需要對(duì)工藝端具有深刻的理解和把握，在提出設(shè)計(jì)方案中需要包含工藝實(shí)現(xiàn)方案，并且能夠就單項(xiàng)工藝問題與代工廠進(jìn)行溝通確認(rèn)，共同克服工藝難點(diǎn)。

近年來，半導(dǎo)體分立器件的設(shè)計(jì)和工藝技術(shù)發(fā)展突飛猛進(jìn)。因此，企業(yè)研發(fā)設(shè)計(jì)人員一方面需持續(xù)跟蹤掌握國際先進(jìn)技術(shù)理論、先進(jìn)工藝方法，另一方面在芯片設(shè)計(jì)環(huán)節(jié)不僅要保持分立器件在不同電流、電壓、頻率等應(yīng)用環(huán)境下穩(wěn)定工作，還需保持開關(guān)損耗、導(dǎo)通損耗、抗沖擊能力、耐壓效率維持平衡，對(duì)每一項(xiàng)結(jié)構(gòu)參數(shù)確認(rèn)均需經(jīng)過大量的仿真設(shè)計(jì)和周密研究，包括刻蝕深度、刻蝕角度、溝槽表面光滑度、溝槽深寬比對(duì)器件電性能的影響、刻蝕工藝的負(fù)載效應(yīng)以及后道工序中多晶硅的填充能力、摻雜濃度的均勻性、柵氧化層在器件表面均勻性等多個(gè)方面。

下游廣泛的應(yīng)用領(lǐng)域?qū)Π雽?dǎo)體分立器件產(chǎn)品的性能和成本提出了差異化的要求，還對(duì)產(chǎn)品在各種應(yīng)用環(huán)境甚至惡劣環(huán)境下長久可靠、高質(zhì)量工作提出較高要求，因此研發(fā)設(shè)計(jì)人員需掌握不同應(yīng)用領(lǐng)域或環(huán)境的特點(diǎn)，如工作電壓、極限工作電流、散熱環(huán)境、工作頻率、寄生效應(yīng)等，從而導(dǎo)致不同產(chǎn)品間的結(jié)構(gòu)仿真設(shè)計(jì)、版圖布局繪制、單項(xiàng)工藝開發(fā)以及工藝流程整合差異極大（例如20VMOSFET 器件、200V MOSFET 器件芯片結(jié)構(gòu)與工藝流程差異度達(dá)到 70%以上），這些對(duì)企業(yè)差異化研發(fā)能力提出了極高的要求。因此，行業(yè)內(nèi)企業(yè)需要擁有豐厚的技術(shù)、工藝經(jīng)驗(yàn)儲(chǔ)備并持續(xù)技術(shù)革新和創(chuàng)新，而且能夠在短期內(nèi)成功開發(fā)出多品類、適宜量產(chǎn)的產(chǎn)品，才能在市場(chǎng)上站穩(wěn)腳步。新進(jìn)企業(yè)很難在短時(shí)間內(nèi)掌握先進(jìn)技術(shù)，亦難以持續(xù)保持技術(shù)的先進(jìn)性，這些均構(gòu)成了較高的技術(shù)壁壘。其技術(shù)演進(jìn)路徑如下圖：

圖八 MOSFET技術(shù)演進(jìn)情況圖

（二）人才壁壘

半導(dǎo)體分立器件行業(yè)是技術(shù)密集型行業(yè)，行業(yè)的高技術(shù)門檻同時(shí)也造就了該行業(yè)的高人才門檻，企業(yè)的高素質(zhì)的經(jīng)營管理團(tuán)隊(duì)和具備持續(xù)創(chuàng)新力的研發(fā)團(tuán)隊(duì)的實(shí)力決定了企業(yè)的核心競(jìng)爭(zhēng)力。雖然國內(nèi)半導(dǎo)體分立器件的研究人員較多，但相當(dāng)一部分人員往往缺乏對(duì)半導(dǎo)體分立器件尤其是先進(jìn)器件產(chǎn)品的長期實(shí)踐和經(jīng)驗(yàn)積累，缺乏成功的實(shí)戰(zhàn)開發(fā)經(jīng)驗(yàn)，從理論研究到實(shí)踐操作仍有很大的跨度。而且，行業(yè)內(nèi)企業(yè)在產(chǎn)品技術(shù)升級(jí)、新產(chǎn)品推出、產(chǎn)品的售后服務(wù)上，對(duì)生產(chǎn)技術(shù)工人、研發(fā)技術(shù)人才和專業(yè)的營銷人才有一定的依賴性，新進(jìn)入企業(yè)很難在短時(shí)間內(nèi)招募到足夠的上述人才，這會(huì)對(duì)公司的生產(chǎn)效率、產(chǎn)品成本、交貨期等產(chǎn)生重大不利影響。因此，半導(dǎo)體分立器件行業(yè)需要既懂芯片設(shè)計(jì)同時(shí)又懂生產(chǎn)制造工藝、器件可靠性及應(yīng)用的高素質(zhì)人才，這在很大程度上也提高了該行業(yè)企業(yè)的準(zhǔn)入門檻。

（三）資金壁壘

半導(dǎo)體分立器件行業(yè)亦屬于資本密集型行業(yè)。從行業(yè)投入設(shè)備看，外延、光刻、蝕刻、離子注入、擴(kuò)散等工序所必須的高技術(shù)研發(fā)、生產(chǎn)加工和測(cè)試設(shè)備主要依靠向歐美、日韓等進(jìn)口，價(jià)格昂貴。從研發(fā)設(shè)計(jì)看，行業(yè)內(nèi)企業(yè)從購買仿真軟件和版圖繪制軟件到光刻版制作、芯片代工到芯片成品封裝測(cè)試、應(yīng)用評(píng)估、可靠性考核都需要大量資金支持。從日常運(yùn)營看，行業(yè)內(nèi)企業(yè)一方面需要龐大的流動(dòng)資金來用于芯片代工及芯片封裝測(cè)試；另一方面，需要有非常齊全的產(chǎn)品品類來滿足下游各領(lǐng)域的需求，保持足夠的市場(chǎng)占有率和品牌影響力，這就要求企業(yè)保持較高的營運(yùn)資金水平。另外，行業(yè)技術(shù)更新?lián)Q代快，產(chǎn)品競(jìng)爭(zhēng)激烈，對(duì)企業(yè)的研發(fā)投入和人才投入等也有較高的要求。綜上，如果行業(yè)內(nèi)新進(jìn)企業(yè)沒有持

續(xù)性高水平的資金投入，將很難與本行業(yè)內(nèi)的現(xiàn)有企業(yè)進(jìn)行競(jìng)爭(zhēng)。

（四）客戶認(rèn)證壁壘半導(dǎo)體分立器件很大程度上影響下游產(chǎn)品的質(zhì)量和性能，因此通過客戶嚴(yán)格的認(rèn)證是進(jìn)入本行業(yè)開展競(jìng)爭(zhēng)的必要條件。半導(dǎo)體分立器件作為電子信息產(chǎn)業(yè)中的一種基礎(chǔ)性功能元器件，最終應(yīng)用于規(guī)?；南掠螐S商，包括消費(fèi)電子、汽車電子、工業(yè)電子等。為了保證產(chǎn)品品質(zhì)及性能的穩(wěn)定性，下游客戶通常對(duì)供應(yīng)商有較嚴(yán)格的認(rèn)證條件，要求供應(yīng)商除了具備行業(yè)內(nèi)較領(lǐng)先的技術(shù)、產(chǎn)品、服務(wù)以及穩(wěn)定的量產(chǎn)能力外，還須通過行業(yè)內(nèi)質(zhì)量管理體系認(rèn)證或下游客戶嚴(yán)格的采購認(rèn)證程序，一旦通過則能與客戶建立起長期、穩(wěn)定的合作關(guān)系。行業(yè)新進(jìn)入者通過下游客戶的認(rèn)證需要一定的周期以及較高的條件，這對(duì)新進(jìn)入者形成了較高的壁壘。

五、其價(jià)格、市場(chǎng)規(guī)模等的影響因素是什么呢？

（一）國家產(chǎn)業(yè)政策半導(dǎo)體分立器件行業(yè)是半導(dǎo)體產(chǎn)業(yè)的重要組成部分。發(fā)展我國半導(dǎo)體分立器件相關(guān)產(chǎn)業(yè)，提升國內(nèi)半導(dǎo)體分立器件研發(fā)生產(chǎn)能力是我國成為世界半導(dǎo)體制造強(qiáng)國的必由之路。國家有關(guān)部門出臺(tái)了《“十三五”國家戰(zhàn)略性新興產(chǎn)業(yè)發(fā)展規(guī)劃》等多項(xiàng)政策為半導(dǎo)體分立器件行業(yè)的發(fā)展提供了政策保障，明確了發(fā)展方向。此外，《戰(zhàn)略性新興產(chǎn)業(yè)重點(diǎn)產(chǎn)品和服務(wù)指導(dǎo)目錄》等多項(xiàng)政策亦明確了半導(dǎo)體分立器件的地位和范圍，提出了要重點(diǎn)發(fā)MOSFET等功率器件的要求。國家相關(guān)政策的出臺(tái)有利于半導(dǎo)體分立器件行業(yè)市場(chǎng)規(guī)模的增長，并進(jìn)一步促進(jìn)了半導(dǎo)體分立器件行業(yè)健康、穩(wěn)定和有序的發(fā)展。

半導(dǎo)體是最基礎(chǔ)的電子器件，產(chǎn)業(yè)的終端應(yīng)用需求面較廣，因而其需求容易受到經(jīng)濟(jì)形勢(shì)的影響。宏觀經(jīng)濟(jì)的增長放緩或下滑等不利因素將會(huì)導(dǎo)致下游行業(yè)需求減少，也將導(dǎo)致半導(dǎo)體分立器件企業(yè)收入的波動(dòng)。近幾年，全球經(jīng)濟(jì)仍處在危機(jī)后調(diào)整期，地緣政治危機(jī)不斷擾動(dòng)全球經(jīng)濟(jì)。我國經(jīng)濟(jì)亦由高速增長向中高速增長轉(zhuǎn)換，經(jīng)濟(jì)的結(jié)構(gòu)性調(diào)整特征十分明顯，半導(dǎo)體分立器件行業(yè)受宏觀經(jīng)濟(jì)波動(dòng)影響將日益明顯。

（二）市場(chǎng)變動(dòng)下游應(yīng)用市場(chǎng)的需求變動(dòng)對(duì)功率半導(dǎo)體行業(yè)的發(fā)展具有較大的牽引作用。近年來，受汽車電動(dòng)化、工業(yè)自動(dòng)化及電力清潔化進(jìn)程的推進(jìn)，汽車電子、工業(yè)電子、可再生能源等領(lǐng)域的穩(wěn)步增長給功率半導(dǎo)體產(chǎn)品提供了穩(wěn)定的市場(chǎng)需求。未來，隨著國家經(jīng)濟(jì)結(jié)構(gòu)轉(zhuǎn)型升級(jí)以及 5G、AI、loT 等新興技術(shù)的應(yīng)用，5G 基站、人工智能、物聯(lián)網(wǎng)等下游市場(chǎng)將進(jìn)一步催生出相對(duì)可觀的增量需求。此外，下游終端產(chǎn)品的更新?lián)Q代及科技進(jìn)步引致的新產(chǎn)品問市也為半導(dǎo)體功率器件的需求提供了有力支撐。

（三）產(chǎn)品自身特點(diǎn)

半導(dǎo)體技術(shù)最早源于歐美等發(fā)達(dá)國家，歐美日廠商經(jīng)過多年發(fā)展，憑借資金、技術(shù)、客戶資源、品牌等方面的積累，形成了巨大的領(lǐng)先優(yōu)勢(shì)。公司在高性能功率半導(dǎo)體領(lǐng)域深耕多年，基于多年的技術(shù)優(yōu)勢(shì)積累、市場(chǎng)推廣以及優(yōu)秀的客戶服務(wù)能力，已成為國內(nèi)領(lǐng)先的高性能功率半導(dǎo)體領(lǐng)域的廠商, 是少數(shù)在超級(jí)結(jié) MOSFET 領(lǐng)域突破海外技術(shù)壟斷的本土公司之一。借助產(chǎn)品及技術(shù)優(yōu)勢(shì)，公司的品牌知名度和市場(chǎng)認(rèn)可度不斷提高。同時(shí)，公司的下游客戶群體持續(xù)擴(kuò)大，其產(chǎn)品已進(jìn)入華為、英飛源、維諦技術(shù)和麥格米特等多個(gè)高知名度客戶，隨著客戶群體的不斷擴(kuò)展，公司的銷售規(guī)模亦不斷增長。

除上述因素外，MOSFET企業(yè)享受的稅收優(yōu)惠政策、政府補(bǔ)助等因素亦會(huì)對(duì)MOSFET企業(yè)的成本、收入等，從而直接對(duì)MOSFET的價(jià)格、市場(chǎng)規(guī)模等造成影響。

 *免責(zé)聲明：今日半導(dǎo)體 轉(zhuǎn)載僅為了傳達(dá)一種不同的觀點(diǎn)，不代表今日半導(dǎo)體對(duì)該觀點(diǎn)贊同或支持，內(nèi)容如有侵權(quán)，請(qǐng)聯(lián)系本部刪除！手機(jī)微信同15800497114。