在“新基礎設施”的鼓勵下，電力電子設備的市場需求越來越旺盛，為電力半導體器件產業的發展添了壹把火。在功率半導體領域深耕多年的華為微電子，也憑借自身優勢率先進入新型基礎設施軌道，助推行業發展。
半個世紀以來，華為微電子不斷突破多項關鍵技術，加速功率半導體器件的國產替代，助力中國工業基礎和國家產業發展，成為具有國際競爭力的功率半導體企業。
如今，中國微電子已經積累了很多。在國內功率半導體器件市場低端產品競爭加劇、高端產品嚴重依賴進口的形勢下，中國微電子也加快了高端產品的推廣和R&D布局。自2016以來，中國微電子壹直計劃生產高性能功率器件，包括超級結MOSFET、CCTMOSFET、Trench FS IGBT、超高壓快恢復二極管、Trench肖特基產品和大功率IGBT模塊。
未來幾年，隨著新能源汽車、5G通信等新興產業的崛起，對功率半導體的需求勢必繼續增長。作為國內主要的功率半導體制造商之壹，華為微電子擁有全系列的功率半導體器件。隨著國內功率半導體器件市場的快速穩定增長，華為微電子也將迎來發展的快車道。
取代進口的有力競爭者
作為全球汽車和工業大國，中國是全球最大的功率半導體器件市場。然而，在經濟快速發展的同時，外國卻在竭力阻止中國的崛起，尤其是美國對中國高科技的發展設置了障礙。中興、華為事件給中國功率半導體行業的發展敲響了警鐘。目前，我國功率半導體市場以美歐日品牌為主，在國內市場占據絕對優勢，市場份額超過60%。
華為微電子自成立以來，壹直致力於芯片制造能力建設，擴大生產線規模，提高芯片交付能力。目前擁有4英寸、5英寸、6英寸功率半導體芯片生產線，年加工能力400萬片，在建8英寸生產線，設計能力96萬片/年，單管封裝資源24億個，IPM模塊封裝654.38+08萬個/年。
經過半個多世紀的技術積累，華為微電子在終端設計、工藝制造、產品設計等方面擁有多項專利和專有技術，特別是在IGBT晶圓技術、溝槽技術、壽命控制、終端設計技術等方面，達到了國內領先水平和國際同行業先進水平。其中，IGBT產品的晶圓制造技術、透明集電器IGBT制造技術、縱橫向結構設計技術、背面註入與激活技術、矽片測試技術五大關鍵技術均已突破難點，開發出600V-650V、1200V-1350V的IGBT產品。產品采用國際主流的Trench-FS技術，主要應用於新能源電動汽車和矽片。經過幾代產品開發，溝槽MOS成功解決了深溝槽刻蝕技術、阻擋層金屬化沈積技術、W刻蝕技術等。，並已完成30 V-250 V的產品開發。
“要實現國產化替代，公司目前面臨的主要困難是客戶對國產半導體功率器件的接受程度，主要是在新的應用領域和高端應用領域，需要客戶給予壹定的機會和時間，給國產品牌壹個與客戶磨合的機會。”華微電子表示，目前公司的主要問題是在產品應用方面加強與客戶的溝通和改進，同時根據客戶的實際應用需求，開發更適合應用場景的定制化產品。這壹點正在逐步實現。中國微電子的產品廣泛應用於消費電子、汽車電子、電力電子、工業控制和LED照明，並在新能源汽車、光伏逆變器、軌道交通等戰略性新興領域不斷快速拓展。是飛利浦、松下、日立、海信、創維、長虹等國內外知名企業的配套供應商。
走向高端細分市場
在國內功率半導體器件市場低端產品競爭加劇、高端產品嚴重依賴進口的形勢下，華為微電子也加快了高端產品的推廣和R&D布局，在工業、汽車電子、5G、充電樁等領域的產品應用取得了壹定的成果，並得到了國內知名企業的認可。
談及未來發展，華為微電子表示將繼續以公司傳統功率半導體芯片制造為核心，繼續做大做強芯片制造能力，縱向發展建立8英寸芯片生產線，實現高端VDMOS和IGBT器件制造，滿足快速增長的市場需求，橫向拓展建立矽外延生產線，確保材料安全供應，建立封裝測試生產線 重點建設模塊生產線，向高壓大功率方向發展，建設功率半導體工業制造基地，完善功率半導體產業鏈，加快推進功率半導體產業。
“中國微電子將繼續發揮自主研發和平臺建設的IDM優勢，不斷升級矽基功率器件的性能和質量。公司擁有IGBT、MOSFET、二極管、晶閘管、BJT等全功率器件工藝平臺，包括單管、IPM、PM等多種封裝形式的產品。未來公司仍將以功率半導體為主要技術發展方向，結合公司市場領域逐步建立配套驅動IC生產線。”華為微電子表示，公司將在中低壓MOSFET上進壹步升級現有技術平臺，並將很快推出第二代CCT MOSFET。以100V產品為例，單位面積導通電阻達到40毫歐。提升產品電壓水平，建立從10V~250V到250V產品的全系列電壓平臺，不僅應用於消費領域，還延伸到服務器電源、5G、工業、人工智能、汽車電子等領域。
高壓MOSFET方面，今年年底將推出第二代超結MOSFET產品，進壹步提高該系列產品的耐用性和效率，應用於充電樁和基站電源。未來2~3年，繼續升級超結MOS平臺，采用多層外延結構，研發第三代超結MOS平臺，達到與國際品牌相同的性能。產品範圍覆蓋500V-900V和4A-72A全系列，可滿足各領域的產品需求。
“FRD二極管和IGBT壹直是我們的核心產品。未來2-3年，我們將致力於開發軌道交通和電網的超高壓產品，電壓範圍從1.700V到6500V。”華為微電子還表示，在溝槽肖特基方面，公司已完成45V、60V、100V產品的溝槽SBD平臺建設，正在開發80V、150V產品平臺，采用壘高可調技術，可滿足客戶對使用效率的更高需求，並已此外，華為微電子積極布局GaN和SiC器件，研發生產增強型GaNHEMT，先做快充領域的GaN器件和應用方案，再向工業和通信電源領域過渡；針對SiC器件，開發了650V SBD二極管產品，將進壹步擴展到1200V二極管和SiC MOSFET，主要應用於新能源汽車和充電樁。
市場紅利逐漸釋放
近年來，在我國工業控制、汽車電子、網絡通信等領域應用功率半導體器件的帶動下，對功率半導體器件的需求持續上升，我國功率半導體器件市場保持快速穩定增長。
“受新冠肺炎疫情影響，2020年功率半導體市場將面臨壹定下滑，之後將迎來快速復蘇。預計到2022年，我國功率半導體市場規模將達到6543.8+096億元，2065.438+09年至2022年的年復合增長率將達到3.7%。”華為微電子認為，未來幾年國內市場對功率半導體的需求仍將保持強勁。
對於中國微電子來說，公司利潤的持續穩定增長是有跡可循的。公司擁有全系列的功率半導體器件，隨著市場需求的增長，公司也將迎來發展的快車道。
從細分市場結構來看，工控、汽車、網絡通信需求將大幅增長，其中MOSFET和IGBT將成為受益最大的產品。業界預測，2022年，MOSFET和IGBT的市場份額總和將超過30%，其MOSFET的復合增長率為5.4%。到2022年，市場規模將達到365億元。IGBT的年市場規模達到251億元，復合增長率為7.4%。
“MOSFET和IGBT已經成為最主流的功率器件之壹，廣泛應用於汽車電子、工業電子、新能源汽車、充電樁、物聯網、光伏新能源等領域。”然而，大多數高端MOSFET和IGBT都是進口的，只有中國微電子等少數制造商可以生產。目前先進的生產技術基本被國外廠商壟斷。世界上最大的功率器件制造商有德國英飛淩、美國安森、日本三菱機電等。
2019年初，華為微電子擬投資建設新的電力電子器件基地項目。本次投資主要是建設壹條8英寸生產線，以滿足公司新型電源器件的生產。該項目生產的產品主要包括IGBT、低壓溝槽MOS、超結MOS和IC芯片。目標市場是目前國內相對空白的高低功率半導體市場，產品下遊市場增長迅速，進口替代空間巨大。雖然投資項目的產品性能和技術水平與國際廠商仍略有差距，但其主要性能與國際主流公司相當，部分參數仍有壹定優勢。業內預測，未來幾年，隨著高端技術產品在市場上的大規模應用，新產品、新領域關鍵項目指標的達成，將帶動中國微電子整體業績繼續穩步增長。