2022年，半導(dǎo)體行業(yè)依然在挑戰(zhàn)中前行。后疫情時代、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)。來到2023年，全球半導(dǎo)體行業(yè)如何發(fā)展？新的挑戰(zhàn)又會從何而來？為了厘清這些問題，《集微網(wǎng)》特推出回顧展望系列，邀請行業(yè)中的代表企業(yè)，圍繞熱門技術(shù)和產(chǎn)業(yè)，就產(chǎn)業(yè)鏈發(fā)展態(tài)勢、熱點話題及未來展望做一番詳實的總結(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)域由缺貨漲價進(jìn)入去庫存新周期，不過在汽車領(lǐng)域，車規(guī)級芯片依舊緊缺，其中，作為新能源汽車的核心“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，作為新能源汽車下一代功率器件，SiC正加速量產(chǎn)上車，至今已在特斯拉、比亞迪、蔚來汽車、小鵬、吉利、問界等主流新能源汽車主機(jī)廠中得到迅速應(yīng)用，預(yù)計明年將會在這些企業(yè)的引領(lǐng)下，SiC加快上車導(dǎo)入。

車規(guī)級IGBT“逆”周期缺貨漲價

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

而汽車領(lǐng)域作為最早“吹響”缺貨的行業(yè)之一，除了如上因素，新能源汽車產(chǎn)業(yè)的超預(yù)期發(fā)展，也加劇了車用芯片的短缺程度。不過，在各行各業(yè)逐步恢復(fù)芯片正常供應(yīng)過程中，以功率器件為代表的車規(guī)級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月我國新能源汽車產(chǎn)銷量分別為76.2萬輛和71.4萬輛，同比增長87.6%和81.7%；1-10月我國新能源汽車?yán)塾嫯a(chǎn)銷分別達(dá)到548.5萬輛和528萬輛，同比均增長1.1倍，繼續(xù)保持高速增長趨勢，對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際大廠仍是主要車規(guī)級功率器件供應(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)曾就車規(guī)級IGBT供需走勢分析稱，今年下半年IGBT將成新能源汽車生產(chǎn)瓶頸。事實上，僅支撐到今年年中，比亞迪等本土新能源車企就出現(xiàn)IGBT供應(yīng)跟不上生產(chǎn)所需的情況。

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

國際大廠IGBT供應(yīng)不足，給本土供應(yīng)商帶來非常大的發(fā)展機(jī)會。BYD半導(dǎo)、斯達(dá)半導(dǎo)、時代電氣、士蘭微、華虹、翠展微、宏微科技、芯朋微、華潤微、天龍股份等產(chǎn)業(yè)鏈企業(yè)獲得快速成長。其中，BYD半導(dǎo)2021年配套車輛約為40萬輛，在濟(jì)南、長沙兩大工廠于2022年先后投產(chǎn)支持下，預(yù)計今年配套車輛可提升至120萬輛。另外，斯達(dá)半導(dǎo)、時代電氣、士蘭微等企業(yè)也實現(xiàn)快速導(dǎo)入，行業(yè)預(yù)計今年本土IGBT出貨量可滿足約300萬輛新能源汽車的配套需求，國產(chǎn)化率將創(chuàng)新高。

截至目前，國產(chǎn)IGBT產(chǎn)品已成功應(yīng)用于比亞迪、理想、廣汽、東風(fēng)、長安、小鵬、零跑、極氪等主機(jī)廠旗下車型中。值得注意的是，導(dǎo)入初期，有主機(jī)廠計劃待芯片短缺問題解決后，將重新選用國際大廠產(chǎn)品，不過隨著國內(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，未來車規(guī)級IGBT國產(chǎn)化率仍將進(jìn)一步提升。

SiC量產(chǎn)上車將成2023年新亮點

在IGBT供應(yīng)短缺之時，另一功率器件SiC則加速成長，部分主機(jī)廠開始導(dǎo)入旗下車型，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?yán)^續(xù)沖刺。

資料顯示，SiC具有IGBT所無法比擬的優(yōu)勢，主要包括開關(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，能有效降低汽車電耗，提高電動汽車?yán)m(xù)航里程，如蔚來ET7在SiC模塊支持下，成為為數(shù)不多實現(xiàn)續(xù)航里程突破1000公里的純電車型。

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

產(chǎn)業(yè)鏈企業(yè)同時面臨產(chǎn)能緊缺、良率不足等問題，截至目前，SiC仍只獲得小部分主機(jī)廠選用。不過，在特斯拉的帶動下，SiC自2019年9月起加速了上車進(jìn)程，據(jù)集微咨詢（JW Insights）不完全統(tǒng)計，目前市場已有超過20款車型已搭載或計劃搭載SiC器件，如Model 3、Model Y、小鵬G9、長城機(jī)甲龍、蔚來ET5/ET7/ES7、吉利Smart精靈#1、漢EV、唐EV、驅(qū)逐艦、海豹等，預(yù)計未來SiC車型將會越來越多，并成為提升用戶用車體驗的核心利器。

在市場需求持續(xù)增長驅(qū)動下，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。

除了國內(nèi)企業(yè)，國際企業(yè)的產(chǎn)能布局更大，公開資料顯示，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)勢將會體現(xiàn)出來，也將成為SiC逆襲IGBT的關(guān)鍵節(jié)點。隨著產(chǎn)能的不斷投產(chǎn)，SiC的上車成本正在快速下降，價格也有望在未來4~5年內(nèi)降至IGBT的3倍以內(nèi)。

短期看，受Model 3、Model Y產(chǎn)銷量持續(xù)增長，特斯拉仍是SiC上車的引領(lǐng)者；2022年比亞迪也有非常不錯的上車表現(xiàn)，從供應(yīng)鏈披露數(shù)據(jù)，2022年其SiC車型約為10萬輛，2023年有望提升至40萬輛，緊隨特斯拉。另外，造車新勢力也是SiC上車的另一增長極。

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

互補(bǔ)仍是短期常態(tài)

SiC將逆襲IGBT上車已成為不可逆轉(zhuǎn)的趨勢，不過，短期受成本及產(chǎn)能制約，SiC仍主要在單價20萬元以上的車型中投放，而對于價格親民的車型，如A00、A0等車型，IGBT仍是未來較長一段時間內(nèi)的主要車用功率器件。

值得注意的是，無論IGBT還是SiC，國產(chǎn)化率仍較低，特別是在芯片上，仍高度依賴于國際大廠，因此我們看到，借助未來較長的過渡期，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)、揚杰科技、時代電氣、基本半導(dǎo)體、泰科天潤等，封測領(lǐng)域也有長電科技、華天科技等企業(yè)支持，其中，BYD半導(dǎo)、三安光電、泰科天潤等企業(yè)涉獵SiC多個環(huán)節(jié)，已形成較為完善的產(chǎn)業(yè)鏈布局。整體來看，SiC較IGBT具有更完善的產(chǎn)業(yè)鏈布局和更強(qiáng)的國產(chǎn)自主能力，將為國內(nèi)功率上車提供強(qiáng)有力支撐。