周宏伟：我的报告分为五个部分，首先是功率器件简介，其次是功率器件的市场，再次是功率器件的技术发展趋势，今日新闻，接着是中国功率器件发展现状，最后是龙腾半导体功率器件简介。

一、功率器件简介

功率半导体是集成电路一个非常重要的组成部分，市场空间有400多亿美元，从大方面讲有200多亿美元是功率IC，还有100多亿是功率器件。手机充电器，手机当中都会有功率器件。功率器件主要的部分，体量比较大的是IGBT。把IGBT、VDMOS做好，就是一个很好的硬件厂商。IGBT模块是双子器件，它的特点是频率低一点，但是能量密度稍微大一点。所以像在新能源汽车，轨道交通应用得更广泛。它的重要性不言而喻，前一段发生中兴事件，我们在功能器件行业也刷屏了一个事情，通信系统如果中兴不卖了会是灾难，但如果在功率器件国外禁运的话，是一个更加灾难性的后果。比如高铁、电网，这个后果更为严重。至于它的重要性，我借用两个人说的话给大家听一下。一个是国际能源互联网研究院院长邱宇峰说的，已经知道电网将从钢铁网变成半导体电网，这是一个方面，半导体电网的核心的部件就是IGBT。另外一个重要的应用领域是轨道交通，我们说高铁是中国高端制造的名片，但是它的核心部分就是IGBT模块，类似于手机当中的CPU。还有一个更重要的领域，我们国家强推的新能源汽车，新能源汽车功率器件占整个成本的7%到10%，要到1000美元。

正是因为功率器件在高端行业有核心的应用，像国家电网本来是做电网的，现在自己也整了个公司做功率器件，做IGBT。中车也是，自己干脆建了一条线，自己做IGBT。实际上功率器件是两个部分，一个是VDMOS，一个是IGBT。抓住这两个细分领域，中国的元器件就做好了。

二、功率器件的市场

VDMOS在2017年的Yole统计报告当中，市场空间有60亿美元，这里面大部分是40v以下的设备。从市场份额来看，我们关心的是汽车电子，不管是增长率和市场份额，都是最大的。其次是计算机和存储，它的市场份额特别大。但是因为PC的发展比较慢，所以它的增长率比较小。另外是网络通讯，虽然现在来看市场份额不大，但是增长率很快，基本上和汽车电子一样。大家知道在通讯行业我们国家还可以，比如华为和中兴在通讯行业是第一位和第四位，所以伴随着整机器件的发展，国内应该有很好的发展。

在2016年的统计报告当中，关于功率器件市场份额和一些重要的参与者，实际上0到40V体量是最大的。因为只要是手持器件，像数码相机、手机这些东西用量非常大，它的市场份额非常高。下面是40V到100V，这个为什么高呢？是因为做到了汽车，汽车电源是12V，很多是60到100V之间。大于400V这一部分统称为高压器件。谁是重要的参与者呢？从第一到十的排名，基本上没有中国厂商。客观来说，数到十五，中国厂商也很难排进去。第一名是很老牌的厂商，之前他的份额没那么多，三年前他收购了一个重要的厂商。第二位是On  Semi，所以整个来看，细分市场里面，欧美日把持了大部分厂家。

从VDMOS再细分一下，就是汽车电子，这个市场在2018年是14亿美金，增长比例每年逐渐增加的。前十位里面依然没有中国厂家。另外一个市场份额比较大的领域，是计算和存储市场，2018年的市场份额是14亿美元。但因为PC发展缓慢，是一个平稳的状态。即使这样，在这个非常大的市场领域前十名，也仍然没有中国厂家。严格来说，15位也没有。我们一直说是中国是制造大国，不是制造强国，因为在高端制造业当中，是找不到中国厂商的。

再看另外一种非常重要的功率器件IGBT。IGBT总体市场是在2018年开始接近50亿美元，重要的参与者我们也列了一下。IGBT的电压非常广，从400V到6500V都有应用，因此很难有厂家独吞一个市场，所以厂家选自己擅长的领域做。这是第一梯队、第二梯队、第三梯队。第一梯队仍然是infineon、三菱，轨道交通被ABB垄断，所以很难见到中国厂商。只是在4500V领域把中车放进去了，但严格来说中车没有大批量量产IGBT。所以整体在IGBT这么大的市场里面，中国的参与度也比较低。

三、功率器件的技术发展趋势

所有的高压器件，这个技术是电子科大提出的，也因为这项工作获得了中科院的院士资格。这可以写进教科书，当时介绍的时候用了这么一句话，在半导体的历史上，陈先生把这个理论给推翻了，在半导体行业这是第一次。以至于陈先生的工作，正是因为他的奠基性的工作，使得公司在这个行业是非常领先的。从国内来看，这个结构看起来很简单，实际上有两种，一个是沟槽，一个是多次外延和注入。多次外延占了80%的市场份额，因为它的生产历史比较早，在陈院士提出来以后，他把专利很早提出来了，但是国内实现不了，后来infineon看了专利以后用了几年的时间，1998年就实现了。所以它的市场化份额开始得比较早。

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下面是沟槽刻蚀和回填，这就是先挖一个，再填充，这个工艺现在主要是华虹采取这个工艺。主要有两家厂家做，从工艺角度来说，华虹的工艺更好。在很深的沟槽里面填充一个没有缺陷的P型单晶是非常有挑战性的，你可以在市场上看，华虹是非常好。大家有机会看看华虹每个财季的财报都很漂亮，利润很高。再仔细看业务拆分的话，排第一的就是高压超结。

下面是低压的VDMOS，一开始也是平面的，再到普通沟槽，然后到现在最热的SGT，现在是非常热的。实际上每一家的断代都不一样，但都是从平面的PT结构，到最新的PF+RC。从芯片厚度来说，头发丝直径30微米，IGBT60V在五六十微米，所以在8寸上面的精度非常高。应该来说国内和国际有两代到三代的差别，所以目前IGBT落后还是蛮多的。在学术界热的就是宽禁代，在五年之内宽禁代碳化硅也会发展平稳，以未来十年来看，增长量会非常大。今天这个节点上，国内碳化硅和氮化镓刚刚兴起。刚才谈的是行业的现状，现在谈中国的现状，因为比较分散，数据也不好搞，所以很多数据是来自国外的。这是2012年的一个报告，从这个上面结合我刚才谈的图，功率器件的市场基本上是在中国，我估计70%的功率器件在中国。

四、中国功率器件发展现状

从国内的地域来看，环渤海，就是北京和天津，有一些代工厂。天津有一个中华做得相当不错。西部只有西安，西安有龙腾和航天的一些厂。最强在江苏省，因为江苏在无锡和苏州，尤其是无锡，号称是中国集成电路的黄埔军校，所以一开始底子打得比较好，目前已经研制出很多元器件，不管是代工厂还是设计公司，很多都在无锡。深圳现在在功率器件应用端更强，但是代工厂有一些小的，像中芯、方正。中芯也开始在深圳做功率器件，半导体市场本身很火，但是功率器件比半导体更火。

左边这个图重新画了一下，是全球主要功率MOSFET份额，中国厂商在功率器件不到5%，国内市场加起来不到10%，所以功率器件绝大部分依赖进口。这是个问题，对国内也是一个机会。