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2024年中国MOSFET行业技术发展现状分析 宽禁带材料为核心发展方向【组图】

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20 蒋金成 • 2024-03-05 14:13:22  来源:前瞻产业研究院 E2462G0

行业主要上市公司:华润微(688396.SH);士兰微(600460.SH);新洁能(605111.SH);扬杰科技(300373.SZ)等

本文核心数据:MOSFET行业研发投入情况

——MOSFET技术发展历程

MOSFET的技术迭代历程总体可以总结为技术革新、工艺进步、材料升级三大部分,MOSFET在设计上经历了平面型、沟槽型、超级结等多个技术革新阶段,每一次技术上的迭代伴随着MOSFET生产工艺的革新以及元器件结构的变化,近年来SiC、GaN等材料的应用,使得宽禁带材料成为了MOSFET发展的核心方向。

图表1:MOSFET技术发展历程

——不同类别各有优势

MOSFET是一种全控制型半导体功率分立器件,通过栅极电压的变化来控制输出电流的大小,并实现开通和关断。常用产品种类较多,按载流子类型可分为N型和P型MOSFET两大类。按沟道形成方式可分为增强型和耗尽型MOSFET两种,增强型MOSFET是主要产品类型。具有输入阻抗大、导通电阻小、功耗低、漏电小、工作频率高,工艺基本成熟,成本低的特点。MOSFET应用领域非常广,主要使用在电源和驱动控制两类电子产品中。

当前,按照沟道结构划分,可以将目前的MOSFET功率器件分为平面型、沟槽型和超结型三类,其相关特征具体如下:

图表2:MOSFET按照沟道结构的分类

——行业整体研发投入规模及力度较大

从行业整体的研发投入情况来看,2018-2022年期间,中国MOSFET行业整体研发投入规模呈逐年上升的趋势,研发投入强度呈现先有所下滑后企稳的趋势。2022年,中国MOSFET行业整体研发投入为260.77亿元,研发投入强度为9.9%。总体来看,我国MOSFET行业研发投入力度较大。

图表3:2018-2023年中国MOSFET行业整体研发投入规模及力度(单位:亿元,%)

注:1)研发投入规模为MOSFET行业中企业研发投入的总和;2)研发投入强度为研发投入规模占营业收入的比值;3)MOSFET行业为前瞻针对企业主营业务筛选出的上市企业样本,样本中共包括37个上市企业,特此说明。

——行业代表性厂商技术进展

从我国MOSFET行业代表性厂商的技术进展情况来看,厂商多聚焦于第三代半导体的研发,采用SiC、GaN等材料进行新系列的产品研发,除此之外,以斯达半导为代表的厂商亦聚焦于车用MOSFET领域进行研发与生产。

图表4:2022-2023年中国MOSFET行业代表性厂商技术进展(一)

图表5:2022-2023年中国MOSFET行业代表性厂商技术进展(二)

——MOSFET行业技术发展趋势

结合当前MOSFET行业的技术进展以及产品发展路线,可以得知以SiC MOSFET为代表的宽禁带半导体将成为行业的核心发展方向,对MOSFET行业的技术发展趋势总结如下:

图表6:MOSFET行业技术发展趋势

更多本行业研究分析详见前瞻产业研究院《全球及中国MOSFET(功率器件)行业发展前景与投资战略规划分析报告》。

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2024-2029年全球及中国MOSFET(功率器件)行业发展前景与投资战略规划分析报告
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