¿Por qué existe un desequilibrio entre la oferta y la demanda en el mercado de MOSFET de componentes de energía?
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El tamaño del mercado mundial de componentes de suministro de energía es de aproximadamente 654.3804 millones de dólares.
Según el pronóstico de Memphis Consulting Company, se espera que el tamaño del mercado de electrónica de potencia crezca de 39,03 mil millones de dólares en 2018 a 51,01 billones de dólares en 2023, con una tasa compuesta anual de 5,5 durante el período previsto de 2018 a 2023. Los principales factores que impulsan el crecimiento de este mercado son la mejora de la infraestructura energética y la creciente demanda de baterías energéticamente eficientes en dispositivos portátiles.
El tamaño del mercado mundial de dispositivos de potencia es de aproximadamente 654.3804 millones de dólares, lo que representa el 3,5% del mercado mundial de semiconductores, de los cuales MOSFET representa 6.800 millones de dólares y los IGBT ascienden a 654.38026 millones de dólares, lo que representa el 48% y 9 % de dispositivos semiconductores de potencia respectivamente. Según una encuesta del IEK, en los últimos años, gracias al rápido desarrollo de los vehículos eléctricos y híbridos, al aumento de la proporción de vehículos eléctricos y al auge de nuevas aplicaciones como la carga rápida de teléfonos móviles y el Internet de las cosas ( IoT), los componentes de energía han desempeñado un papel importante en la mejora de la eficiencia de la conversión de energía. En el futuro, la demanda de semiconductores en los vehículos eléctricos será más del doble que la de los vehículos tradicionales, y se espera que aumente el consumo de componentes de energía como los MOSFET. de modo significativo.
En el pasado, los mercados de MOSFET e IGBT estaban dominados por grandes empresas. Infineon, Ansem y Renesas representan casi el 50% del mercado de MOSFET, mientras que Infineon, Mitsubishi Electric y Fuji Electric representan el 665.438% del mercado de IGBT. Estos fabricantes de IDM integrados verticalmente, encabezados por Infineon, se centran en nuevos productos con mayores márgenes de beneficio bruto y se han retirado gradualmente de la línea de productos de consumo general de MOSFET de media y baja tensión, lo que ha dado lugar a una brecha cada vez mayor entre la oferta y la demanda de MOSFET y provocando que las fábricas taiwanesas El efecto de la transferencia de pedidos comenzó a sentirse gradualmente en el segundo trimestre del año pasado. Se espera que esta tendencia de escasez continúe.
En los países en desarrollo, debido al aumento de la demanda de energía, los recursos energéticos existentes se están consumiendo rápidamente. La demanda mundial de infraestructura eléctrica y el interés en el uso de fuentes de energía renovables están aumentando. Los gobiernos de todo el mundo continúan aumentando la inversión en fuentes de energía renovables, como la energía solar y la energía eólica, y continúan formulando mejores políticas de subsidio a las tarifas de alimentación para ayudar y fomentar el desarrollo de proyectos fotovoltaicos.
Por lo tanto, con el continuo desarrollo y el progreso tecnológico de los semiconductores de potencia, así como la constante expansión de las industrias transformadoras de dispositivos de energía, con el apoyo de fondos de políticas y el vigoroso desarrollo de vehículos nacionales de nueva energía, La industria nacional de semiconductores de potencia de mi país marcará el comienzo del período dorado de desarrollo.
El desequilibrio entre oferta y demanda en el mercado de MOSFET
Según el tipo de dispositivo, el mercado de la electrónica de potencia se puede dividir en dispositivos discretos, módulos de potencia y circuitos integrados de potencia (CI). En 2017, los circuitos integrados de potencia representaron la principal cuota de mercado de la electrónica de potencia. Los circuitos integrados de energía incluyen circuitos integrados de administración de energía (PMIC) y circuitos integrados de aplicaciones específicas (ASIC), que se utilizan principalmente para alta frecuencia, amplificación de alta potencia y radiación de microondas.
En cuanto al suministro de obleas, los productos MOSFET e IGBT consideran que el coste de una máscara de 8 pulgadas es sólo 1/10 del de una de 12 pulgadas. Además, los componentes de potencia siguen teniendo requisitos de ausencia de fugas y no se pueden reducir de tamaño. Por lo tanto, las empresas de diseño de circuitos integrados de componentes de potencia MOSFET en Taiwán y China han comenzado la producción en fábricas de obleas de 8 pulgadas. Sin embargo, debido a la creciente demanda de productos de circuitos integrados, como reconocimiento de huellas dactilares, sensores de imagen (CIS) y administración de energía (ICPMIC), la demanda de obleas de 8 pulgadas también está aumentando, lo que resulta en un aumento en el número de obleas de 8 pulgadas. obleas a nivel mundial.
El desequilibrio entre la oferta y la demanda en el mercado de MOSFET ha creado raras oportunidades de crecimiento para las fábricas taiwanesas a lo largo de los años. En términos de diseño de circuitos integrados, Dazhong y Lijie tienen ventajas competitivas en el mercado de PC y electrónica de consumo. Se espera que el poder de negociación downstream se fortalezca en la segunda mitad del año, lo que les ayudará a obtener beneficios.
En términos de producción de obleas, la capacidad de producción avanzada de 8 pulgadas del mundo está a plena capacidad, la proporción de ingresos por administración de energía continúa aumentando, la estructura del producto ha mejorado y las perspectivas operativas futuras son optimistas.
Alto crecimiento compuesto de la industria del automóvil de nueva energía
Según el tipo de aplicación, el mercado de la electrónica de potencia se puede dividir en gestión de energía, accionamiento, sistema de alimentación ininterrumpida (UPS) y tracción ferroviaria. , transporte, energías renovables, etc. Se espera que la electrónica de potencia en el mercado de aplicaciones de transporte crezca al CAGR más alto durante el período previsto de 2018 a 2023, principalmente debido al aumento de la producción de vehículos eléctricos híbridos (HEV) y vehículos eléctricos (EV), y a la creciente demanda mundial de electricidad. Estaciones de carga de vehículos.
Basado en la segmentación vertical de la industria, el mercado de la electrónica de potencia se puede dividir en tecnologías de la información y la comunicación (TIC), electrónica de consumo, energía y potencia, industrial, automotriz, aeroespacial y defensa. Se espera que la industria automotriz crezca a la tasa de crecimiento anual compuesta (CAGR) más alta durante el período de pronóstico, principalmente debido al creciente número de vehículos eléctricos híbridos (HEV) y vehículos eléctricos (EV) y la demanda global de sedanes y otros vehículos de pasajeros. La demanda de automóviles sigue aumentando.
Previsión del mercado de electrónica de potencia por región en 2023 (Fuente de la imagen: Memphis Consulting)
Desde una perspectiva regional, Asia Pacífico (APAC) ocupa la mayor cuota de mercado en todo el mercado de electrónica de potencia , seguida de Europa. Se espera que el mercado de la electrónica de potencia en Asia Pacífico crezca rápidamente durante el período previsto. Los factores clave que impulsan el mercado en la región de Asia y el Pacífico incluyen la creciente demanda de dispositivos electrónicos de potencia en aplicaciones automotrices y de consumo y la gran cantidad de empresas de fabricación de electrónica de potencia en la región de Asia y el Pacífico. Además, la demanda de dispositivos electrónicos de potencia en las industrias industrial, energética y eléctrica también está impulsando un mayor desarrollo de este mercado en la región de Asia y el Pacífico.
Factores clave que restringen el crecimiento del mercado de la electrónica de potencia
La industria de la electrónica de potencia está prestando cada vez más atención a la integración de múltiples funciones en un solo chip, lo que ha llevado a la complejidad del dispositivo. diseño. El diseño y la integración de dispositivos complejos requiere habilidades especiales, métodos sólidos y diversas herramientas de integración, lo que aumentará el costo del dispositivo. Por lo tanto, los altos costos limitan la conversión de los usuarios a dispositivos avanzados. Por lo tanto, los complejos procesos de diseño e integración necesarios para los dispositivos avanzados se consideran factores clave que restringen el crecimiento del mercado de la electrónica de potencia.
Sin embargo, a diferencia de los materiales semiconductores de primera y segunda generación, los materiales semiconductores de tercera generación son materiales semiconductores de banda prohibida representada por nitruro de galio y carburo de silicio. Tienen un rendimiento excelente en conductividad térmica, resistencia a la radiación y ruptura del campo eléctrico. Tiene ventajas sobresalientes en términos de capacidad y tasa de saturación de electrones, y es más adecuado para aplicaciones de alta temperatura, alta frecuencia y resistentes a la radiación. Los expertos señalan que los dispositivos semiconductores de tercera generación se utilizarán ampliamente en vehículos de nueva energía y en electrónica de consumo.
Con la madurez gradual de la tecnología de preparación y la reducción continua de los costos de producción, los materiales semiconductores de tercera generación están rompiendo constantemente los cuellos de botella de los materiales tradicionales con su excelente rendimiento, convirtiéndose en la frontera de investigación de la tecnología de semiconductores y la En el centro de la competencia industrial, Estados Unidos, Japón y la Unión Europea están haciendo activamente acuerdos estratégicos. Los Estados Unidos han elevado su estrategia de despliegue de semiconductores de tercera generación a nivel nacional, han lanzado y aplicado el "Plan de innovación de tecnología de semiconductores de banda ancha" y el "Plan de tecnología de próxima generación de electrónica de nitruro", y han formulado y promulgado leyes y reglamentos como como el “Plan Estratégico Nacional de Fabricación Avanzada”. En el desarrollo de semiconductores de tercera generación, la UE se centra en proyectos conjuntos de investigación y desarrollo e intenta mantener el liderazgo internacional en el campo de los semiconductores optimizando la asignación de recursos entre los estados miembros. Como primer país del mundo en centrarse en la tecnología de iluminación de semiconductores, Japón ha alcanzado el nivel líder mundial en la preparación y aplicación de dispositivos semiconductores de tercera generación.
Los principales fabricantes actuales en el mercado internacional de electrónica de potencia incluyen Infineon (Alemania), Mitsubishi Electric (Japón), Texas Instruments (EE.UU.), ON Semiconductor (EE.UU.), STMicroelectronics (Suiza) y Fujifilm Electric ( Japón), Renesas Electronics (Japón), Toshiba (Japón), NXP Semiconductors (Países Bajos) y Vishay.
Intertechnology (EE.UU.), Maxim Semiconductor (EE.UU.), Semicon (Alemania), ABB (Suiza), Hitachi (Japón), Yardino Semiconductor (EE.UU.), Roma Semiconductor (Japón), Lite (EE.UU.), MGM Semiconductors (EE.UU.), Chipscreen Technology (EE.UU.), Danfoss (Dinamarca), etc.