因為專業
所以領先
車用 IGBT 行業競爭格局優,
但國產化率仍然較低
競爭格局集中,CR4 份額合計 81%;但國產化率較低,TOP10 中僅 3 家內資入圍。 據 Omdia 2019 年統計數據顯示,全球 IGBT 模塊前十大供應商占據市場份額的 75.6%,市場 格局集中,競爭格局較好。根據 NE 時代數據,2019 年中國共裝配 108 萬套車用 IGBT 模塊, 其中英飛凌以 62.8 萬套裝配數量占據了 58.2%的份額,處于市場領先地位。比亞迪微電子排 名第二,共裝配 19.4 萬套,份額占比為 18%。三菱電機、賽米控分列第三、第四,份額為 5.2% 和 3%。斯達半導位列第五,份額占比為 1.6%。另一家國內廠商中車時代電氣位列第九,份額 占比為 0.8%。2019 年新能源汽車 IGBT 模塊前 4 大廠商份額合計 81.4%,呈現寡頭壟斷格局。而國內廠商僅有比亞迪微電子、斯達半導及中車時代電氣三家企業入圍市場份額 TOP10,占 比 20.4%,國產化率較低。
從電壓覆蓋看,國產企業 IGBT 產品線覆蓋日趨完善。國內廠商斯達半導目前擁有國內 最全面的 IGBT 模塊產品線之一,廣泛覆蓋高壓(3300V)至中低壓(600V)的應用領域;中 車時代電器則以高鐵、動車等細分領域為主,目前主要在 4500V 以上高壓領域具備一定競爭 力。英飛凌的產品完整覆蓋了下游全電壓等級應用領域,ABB 則主要面向高壓和最高電壓等 級產品。整體看來,內資企業 IGBT 產品覆蓋低壓至高壓的全市場,低壓領域布局較為完善, 但與國外廠商相比,我國功率分立器件在高壓領域仍需加強。
多重因素加速國產替代,促進份額提升
貿易摩擦加劇,半導體自主可控需求日益迫切。近年中美貿易摩擦呈現加劇趨勢。2016 年 3 月及 2018 年 4 月,中興兩次被列入美國“實體清單”。2019 年 5 月 15 日,華為被列入 “實體清單”,被禁止與美國企業進行業務合作或向其采購電信設備,受此影響谷歌已停止 向華為提供服務。2020 年 5 月 15 日,美國再次頒布針對華為的新禁令,要求采用美國技術 和設備生產的芯片,經美國批準才能出售給華為。2020 年 8 月 17 日,華為 38 家子公司被 列入實體清單,同年 9 月 15 日禁令全面實施。2020 年 12 月,中芯國際被美國列入中國涉 軍企業名單。在美對華加強技術封鎖的背景下,中國面臨貿易摩擦加劇、供給受阻、國際合 作不暢的風險,建立自主可控的半導體供應鏈,加速國產替代的需求日益迫切。
中國已成為全球最大的汽車消費市場,奠定車用 IGBT 良好發展契機。2019 年中國新 車銷量達 2575 萬輛,約占全球新車銷量的 28.5%,是全球最大的汽車消費市場。雖然我國 目前汽車保有量超過 2.6 億量,但人均汽車保有量與發達國家仍有較大差距。根據世界銀行 數據顯示,2019 年我國人均汽車保有量為 0.173 輛;美國為 0.837 輛,是中國的 4.8 倍;日 本為 0.591 量,是中國的 3.4 倍,預計未來中國汽車銷量仍將持續提升。廣大的汽車消費市 場為我國 IGBT 企業的發展提供了廣闊空間,奠定了良好的發展基礎。
國內新能源廠商份額提升,加速 IGBT 國產替代。燃油車方面,我國由于起步較晚,在傳 統燃油汽車行業競爭力偏弱,2020 年前三季度我國乘用車銷量 1338 萬輛,其中國產品牌乘用 車銷量占比僅約 36%。而在新能源汽車行業,我國搶抓布局,已建立起不俗的技術、市場優 勢。2020 年前三季度,中國新能源乘用車銷量 62 萬輛,其中自主品牌/造車新勢力/外資合資 廠商占比分別為 55%、15%、30%,國內廠商占比合計達到 70%,較傳統燃油車提升明顯。未 來隨著新能源汽車滲透率的逐步提升,預計國內汽車廠商的市場份額也將隨之提升,迎來彎道 超車。在貿易摩擦加劇背景下,國內新能源廠商出于供應鏈安全考慮,預計將更多使用國產 IGBT,帶動國產 IGBT 份額提升。
國內廠商具有性價比和快速響應優勢,契合新能源汽車降本增效趨勢。與國外競爭對手 相比,國內 IGBT 廠商與汽車廠商的溝通成本低,供貨速度快,服務能力強,能夠快速響應下 游客戶需求,具有快速響應的優勢。此外,國內功率半導體廠商還具有高性價比優勢以及較低 的物流和人工成本,契合新能源汽車廠商提升滲透率、市占率要求下的降本增效需求。
政策、資金助力國內 IGBT 行業發展。IGBT 具有巨大的國內和國際市場,且在產業結構 升級、節能減排、新能源等領域發揮著不可替代的重要作用。近年來,國家推出多項政策分別 從產業發展、研究開發、財稅投資等方面支持包括 IGBT 在內的半導體產業發展。國務院于 2020 年 8 月印發《新時期促進集成電路產業和軟件產業高質量發展的若干政策》從財稅、投 融資、研究開發等全面支持半導體行業的發展。政策的全面支持將成為 IGBT 行業快速發展的 有效助力。此外國家在資金層面也給予積極支持,國家集成電路產業基金(簡稱大基金)一期、 二期也先后于 2014 年、2019 年成立,其中大基金一期募資金額 1387 億元,大基金二期注冊 資本 2041.5 億元。據集微網統計,大基金一期投資領域包括:集成電路制造 67%,設計 17%, 封測 10%,裝備材料 6%。在大基金及其所撬動的社會資本的投資帶動下,包括 IGBT 在內的 集成電路產業取得了良好發展。
綜上所述, 我們預計車用 IGBT 國產替代將加速推進,助力國內廠商份額提升。第一:我 國是全球最大的汽車消費市場,且未來汽車消費需求仍將持續提升,為國內車用 IGBT 廠商 的發展提供了良好契機。第二:貿易摩擦加劇,半導體自主可控需求日益迫切。第三:新能 源汽車產業國內廠商率先布局,搶占先發優勢,有望實現彎道超車,隨著國內新能源車企業份 額提升,并出于供應鏈安全考慮,預計將更多傾向使用國內半導體廠商產品,國產 IGBT 份額 有望提升。第四:國內 IGBT 廠商具備性價比高、響應速度快等本土化服務優勢,契合新能源 車降本增效的需要,有望在未來的競爭中提高市場份額。第五:國家政策、資金助力 IGBT 行 業發展。綜合以上分析,我們認為車用 IGBT 國產替代進程將加速推進,實現份額提升。
除了份額提升外,國內 IGBT 廠商還將充分受益國內車用 IGBT 市場空間的快速增長。 據我們測算,預計 2025 年中國新能源汽車用 IGBT 市場規模達 177 億元,復合增速為 43.45%, 2025 年中國新能源車充電樁 IGBT 市場空間將達 147 億元,復合增速為 43.45%。
預計 2025 年中國新能源汽車用 IGBT 市場規模達 177 億元,是 2020 年的 6 倍,復合增 速為 43.45%,根據中汽協數據,2020 年中國汽車銷量為 2530 萬輛,預計到 2025 年中國汽車 銷量將達到 3000 萬輛,其中 2020 年中國新能源汽車銷量為 132 萬輛,新能源車滲透率為 5.22%。若 2025 年中國新能源汽車滲透率能夠達到《新能源汽車產業發展規劃(2021—2035 年)》中提出的 20%,則 2025 年中國新能源汽車銷量將從 2020 年 132 萬輛提升至 2025 年 600 萬輛。按上文中我們測算的新能源汽車功率半導體單車價值量,預計 2025 年中國新能源汽車 功率半導體市場規模將達到 177 億元,是 2020 年的 6 倍,復合增速為 43.45%。
預計 2025 年中國新能源汽車用 IGBT 市場規模達 147 億元,復合增速為 43.45%。IGBT 最受益。根據 Yole 數據,2019 年全球新能源汽車 IGBT 市場規模為 6 億美元。EV Sales Blog 數據公布 2019 年全球插電式混合動力汽車和純電池電動車的銷量約為 220 萬輛,由此可推算 出 IGBT 單車平均價值量為 273 美元(占單車功率半導體價值量 83%),受晶圓代工緊張影響, 考慮到目前全球半導體晶圓代工產能緊張,預計今年新能源汽車功率半導體價格仍將保持在 較高水平,且未來單車價值將隨著電動化趨勢及雙電機滲透率的增加逐步提升。乘以 2025 年 我國新能源汽車銷量 600 萬輛,預計中國新能源汽車 IGBT 市場規模將從 2020 年約 24 億增 長至 2025 年 147 億元,復合增速為 43.45%。
預計 2025 年中國新能源車充電樁 IGBT 市場空間將達 109 億元,復合增速為 35%。目 前,新能源汽車的報廢周期在 8-10 年之間,按照上文各年新能源汽車銷量的測算,預計 2025 年新能源汽車的保有量將達到 2246 萬輛。隨著新基建的推進,保守假設到 2025 年車樁比提 升至 2:1,可推算出 2025 年充電樁保有量約為 1123 萬個。由于新基建政策側重公共充電樁 的建設,預計公共充電樁占比將從 2020 年 48%提升至 2025 年 50%。
此外由于快充需求的增加,預計直流充電樁在公共充電樁中的比例將從 2020 年 38%提升至 2025 年 50%。根據國家 電網歷年充電車樁項目招標公示數據,我們統計出招標主力 60Kw 公共直流充電樁平均單瓦 價格從 2017 年 1.15 元/W 降至 2019 年 0.9 元/W(單機價格從 2017 年 6.9 萬元降至 2019 年 5.4 萬元);公共交流充電樁單機平均價格從 2017 年 0.95 萬元降至 2019 年 0.54 萬元。
根據我們調研的市場上主流新能源汽車廠商私人充電樁價格,我們測算出私人充電樁價格從 2017 年 1.27 萬元/臺降至 2020 年 0.78 萬元/臺。按 IGBT 在充電樁中成本占比約 20%測算,預計 2025 年國內充電樁用 IGBT 市場規模將達到 109 億元,較 2020 年的 25 億元增長 3.4 倍,年復合增 速為 34.5%。
車規級IGBT芯片封裝清洗:
合明科技研發的水基清洗劑配合合適的清洗工藝能為芯片封裝前提供潔凈的界面條件。
水基清洗的工藝和設備配置選擇對清洗精密器件尤其重要,一旦選定,就會作為一個長期的使用和運行方式。水基清洗劑必須滿足清洗、漂洗、干燥的全工藝流程。
污染物有多種,可歸納為離子型和非離子型兩大類。離子型污染物接觸到環境中的濕氣,通電后發生電化學遷移,形成樹枝狀結構體,造成低電阻通路,破壞了電路板功能。非離子型污染物可穿透PC B 的絕緣層,在PCB板表層下生長枝晶。除了離子型和非離子型污染物,還有粒狀污染物,例如焊料球、焊料槽內的浮點、灰塵、塵埃等,這些污染物會導致焊點質量降低、焊接時焊點拉尖、產生氣孔、短路等等多種不良現象。
這么多污染物,到底哪些才是最備受關注的呢?助焊劑或錫膏普遍應用于回流焊和波峰焊工藝中,它們主要由溶劑、潤濕劑、樹脂、緩蝕劑和活化劑等多種成分,焊后必然存在熱改性生成物,這些物質在所有污染物中的占據主導,從產品失效情況來而言,焊后殘余物是影響產品質量最主要的影響因素,離子型殘留物易引起電遷移使絕緣電阻下降,松香樹脂殘留物易吸附灰塵或雜質引發接觸電阻增大,嚴重者導致開路失效,因此焊后必須進行嚴格的清洗,才能保障電路板的質量。
合明科技運用自身原創的產品技術,滿足芯片封裝工藝制程清洗的高難度技術要求,打破國外廠商在行業中的壟斷地位,為芯片封裝材料全面國產自主提供強有力的支持。
推薦使用合明科技水基清洗劑產品。