什么是功率半导体

“power semiconductor device”和“power integrated circuit(简写为power IC或PIC)”直译就是功率半导体器件和功率集成电路。

从上世纪六七十年代至八十年代初，功率半导体器件主要是可控硅整流器(SCR)、巨型晶体管(GTR)和其后的栅关断晶闸管(GTO)等。它们的主要用途是用于高压输电，以及制造将电网的380V或220V交流电变为各种各样直流电的中大型电源和控制电动机运行的电机调速装置等，这些设备几乎都是与电网相关的强电装置。因此，当时我国把这些器件的总称———power semiconductor devices没有直译为功率半导体器件，而是译为电力电子器件，并将应用这些器件的电路技术power electronics没有译为功率电子学，而是译为电力电子技术。

20世纪80年代以后，功率半导体行业发生了翻天覆地的变化。功率半导体器件变为以功率金属氧化物半导体场效应晶体管(功率MOSFET，常简写为功率MOS)、绝缘栅双极晶体管(IGBT)以及功率集成电路(power IC，常简写为PIC)为主。

这一转变的主要原因是，这些器件或集成电路能在比以前高10倍以上的频率下工作，而电路在高频工作时能更节能、节材，能大幅减少设备体积和重量。尤其是集成度很高的单片片上功率系统(power system on a chip，简写PSOC)，它能把传感器件与电路、信号处理电路、接口电路、功率器件和电路等集成在一个硅芯片上，使其具有按照负载要求精密调节输出和按照过热、过压、过流等情况自我进行保护的智能功能，其优越性不言而喻。国际专家把它的发展喻为第二次电子学革命。

功率半导体器件市场

受到市场需求减缓以及库存调整等问题的影响，2007年，中国功率器件市场增长率较2006年出现较大幅度的下降，市场销售额为762.3亿元，比2006年增长了13.3%。

在中国功率器件市场中，电源管理IC仍旧占据市场首要位置，MOSFET位于第二位，大功率晶体管位于第三位，此三大产品销售额占到整体市场的80%以上。IGBT销售额虽然不大，但随着其在工业控制、消费电子领域中应用的不断增多，其市场销售额保持着较快的增长，是中国功率器件市场中的新兴产品。

从应用领域上看，消费电子领域销售额位列第一位，工业控制居于第二，计算机领域销售额位于第三位。这三大领域销售额占整体市场的68.9%，是功率器件的重要应用市场。同时，凭借笔记本电脑在2007年产量的快速增长，计算机领域对于功率器件的需求额增长率位于各领域之首。

MOSFET成为市场发展亮点

2007年，中国市场上对于电源管理IC的需求有所放缓。这主要是受到下游整机产量以及库存调整的影响。而随着中国厂商不断进入LDO、DC/DC等产品市场，低端电源管理IC 产品价格出现一定程度的下滑。在市场需求量增速放缓以及产品价格下滑的双重影响下，2007年中国电源管理IC市场销售额增长14.8%，比2006年23.2%的增长率有较大幅度的下滑。但即使2007年中国电源管理IC市场增长有所放缓，中国电源管理IC市场的增长率依旧高于全球3.8%的水平。

在功率分立器件中，相较于大功率晶体管、达林顿管以及晶闸管的低增长率，MOSFET

和IGBT依旧保持了较快的发展。其中MOSFET已经广泛应用在主板、Ballast、NB、计算机类电源适配器、LCDTV等产品中，凭借着较快的市场增长率以及广阔的市场发展空间，MOSFET成为中国分立功率器件市场发展亮点。

2007年，中国笔记本电脑产量增长率超过40%，LCDTV产量增长率也超过了70%，快速增长的整机产量带动了中国MOSFET的市场需求，但由于整体整机产量增长趋于平稳，MOSFET市场需求量增长率较2006年有所下降。2007年中国MOSFET市场需求量达到171.2亿个，市场需求额为220.5亿元。

凭借着在消费类电源适配器、Ballast等产品中的庞大用量，消费电子领域对于MOSFET 产品的需求量位列各领域之首，而MOSFET在计算机主板、NB、计算机类适配器、LCD显示器等产品中的广泛使用则使得计算机领域仅次于消费电子位于市场需求量的第二位。网络通信、工业控制、汽车电子以及电力设备领域对于MOSFET的需求量位于第三至六位。由于主板应用中主要使用低压大电流MOSFET产品，其产品单价比较高。而相对于计算机产品应用，消费电子领域中低压小电流产品所占比重比较大，其产品价格相对较低。受此影响，计算机领域MOSFET需求额超过消费电子领域位于第一位，消费电子领域位于其后，而工业控制领域需求额则位于第三位。

本土生产企业竞争力有待提升

在中国功率器件市场中，欧美厂商占有比较大的优势地位，2007年排名前10位的功率器件生产企业中，欧美厂商占据九席。在前10位的厂商中，TI和NS主要专注于电源管理IC 产品的生产，而Vishay则在MOSFET细分产品市场中拥有较强的市场竞争力。Fairchild、ST、On Semiconductor等企业产品线涵盖广泛，产品包括功率分立器件、电源管理IC。目前来看，这些企业产品质量好，技术实力强，在功率器件市场中处于领先地位。

近年来，中国台湾企业逐步导入电源管理IC和功率器件产品的生产，这些企业凭借着较低的产品价格在中低端市场得到了比较快速的发展。立锜、富鼎先进、茂达、安茂、致新、沛亨、崇贸是中国台湾地区具有代表性的厂商。

在本土企业中，近年来出现了一批从事电源管理IC生产的企业，但这些企业多以设计企业为主，产品主要集中在LDO、DC－DC。对于MOSFET、IGBT等高端功率分立器件产品，现阶段国内还缺乏有实力的IDM企业。但随着Fairchild等功率器件生产企业把一部分MOSFET的代工生产放到国内来做，国内MOSFET代工服务取得了一定的发展。目前，无锡华润上华、吉林麦吉柯、上海先进、华虹NEC都在进行MOSFET产品的代工服务。在这些企业中华虹NEC和先进半导体主要是用8寸线进行MOSFET产能代工服务，华润上华则采用6寸线进行MOSFET的代工服务，吉林麦吉柯则采用5寸线进行MOSFET产品代工服务。而未来几年，吉林华微、天津中环也将进入MOSFET市场。

综上所述，欧美日企业在中国功率器件市场上凭借着出色的产品质量处于领先地位，中国台湾企业则凭借着良好的产品性价比在市场中得到了较快的发展，而本土企业在中国功率器件市场上的竞争力还很弱，企业实力有待提升。

MOSFET产品发展趋势

随着消费电子、计算机等领域的快速发展，对于功率器件产品的需求也呈现快速增长的