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中低电压 Power MOSFET 生产转进 12 吋厂,藉此提升产品毛利

2020-06-15  点赞878   浏览量:487
中低电压 Power MOSFET 生产转进 12 吋厂,藉此提升产品毛利

自 2018 年开始,Power MOSFET 的 ASP(平均售价)持续上升,其中以工作电压範围超过 400 伏特高电压 Power MOSFET 产品成长幅度最显着,已位居价格带中的首位;至于其他中低电压的 Power MOSFET 产品成长幅度较小,但仍缓步上升。

为因应 ASP 成长趋势的差异化表现,12 吋晶圆功率半导体厂的建置及高电压 Power MOSFET 产品布局,或将成为未来厂商发展重点。

中低电压 Power MOSFET 生产转进 12 吋厂,藉此提升产品毛利

以电压区分 Power MOSFET 的季度 ASP。

中低电压 Power MOSFET 价格微幅成长,将由 12 吋晶圆製程提高毛利

过去 Power MOSFET 以 8 吋晶圆製造为主,在製程成熟度与稳定性上达到平衡,并已完成成本优化。但在消费性电子产品需求激增下,8 吋晶圆需要製造的产品也增加,包括 PMIC、指纹辨识 IC、TDDI 及 IoT 相关晶片等,让 8 吋晶圆产能呈现吃紧状态,引发 8 吋晶圆厂产能不足的问题,因此对 Power MOSFET 的 IDM 大厂来说,转进 12 吋晶圆厂是绝佳选择。

目前具 12 吋晶圆厂製造 Power MOSFET 量产能力的厂商为 Infineon,已有一座 12 吋功率半导体厂房生产,且计划兴建第二座,预计 2021 年开始量产;从 Infineon 官方资料来看,12 吋厂在功率与感测器半导体的前段製程上具有 6% 成本效益,能为毛利带来约 2% 增幅,因此未来将持续扩大 12 吋晶圆製造比例。另外,AOS(Alpha & Omega semiconductor)为市场上第二家将以 12 吋晶圆厂製造 Power MOSFET 的厂商,预计于 2019 下半年量产供货,AOS 认为,12 吋晶圆製造最直接优势在产能,且在降低製造成本及提升良率方面也较 8 吋厂优秀;ON Semiconductor 也购入 12 吋晶圆厂,準备生产功率半导体相关元件。

中低电压 Power MOSFET 生产转进 12 吋厂,藉此提升产品毛利

 主要功率半导体 IDM 厂 12 吋厂建厂计画。

分析中低压 Power MOSFET(工作电压範围 < 400V)的 ASP 趋势可发现,其价格相对平稳,近期价格虽有上涨但幅度较小,因此降低生产成本为提升毛利的必要条件,也让 12 吋晶圆製造 Power MOSFET 备受重视,未来中低电压 Power MOSFET 在无法透过价格上涨创造更高利润下,凭藉 12 吋厂成本优势仍有机会贡献毛利率,并同时解决产能不足问题。

高电压 Power MOSFET 价格表现亮眼,为 IDM 大厂产品主要发展重点

功率半导体在终端产品应用愈发广泛,尤其近年在车用、5G 与高阶运算等领域话题性高,皆有部分需求属于高规格 Power MOSFET 的应用领域,吸引主要 IDM 大厂积极投入开发高电压 Power MOSFET(工作电压範围 > 400V)产品,推升 ASP 大幅度成长,位居价格带首位。

为因应高电压 Power MOSFET 市场与技术需求,其中一项发展重点是宽能隙化合物半导体应用,其使用的基底材料朝向以 GaN 及 SiC 等化合物半导体材料为主,能达成在高功率与高切换频率需求。在主要供应链厂商中,Infineon、On Semiconductor、STM、ROHM、AOS、Cree 等积极开发使用 SiC 的 Power MOSFET 元件,除欧美日大厂外,中国 BYD、台湾强茂也积极开发 SiC Power MOSFET 产品;而在 GaN 部分,主要玩家有 Infineon、AOS、Transphorm 等,在高规格需求的 Power MOSFET 市场中抢占市占率。值得一提的是,由于 SiC 与 GaN 晶圆的製造成本较 Si 晶圆高,也是拉抬高电压 Power MOSFET 价格的主要推手之一。

中低电压 Power MOSFET 生产转进 12 吋厂,藉此提升产品毛利

 Power MOSFET 适用基底材料分布。

总体而言,欧美日 IDM 大厂看好高规格 Power MOSFET 的未来发展,将持续增加既有的 Silicon 基底 Power MOSFET 与 SiC / GaN 基底 Power MOSFET 的产品数量及应用领域,可望支撑高电压 Power MOSFET 价格保持成长水準,进一步带动高电压 Power MOSFET 的市场需求与产值成长。

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