功率半导体的中国机会

12月22日，在无锡举办的“中国集成电路设计业2021年会暨无锡集成电路产业创新发展高峰论坛（ICCAD 2021）”上，华润微电子代工事业群总经理苏魏带来题为《协同创新·共建功率半导体生态》的精彩分享，以下为演讲全文：
   

我将从大家关心的话题开始，结合近年来行业国内外形势变化，希望通过根据中国半导体产业现状，分析产业发展机会，寻找我们可以突破的领域，同时构建协同创新的生态链，来分享我们的一些思考。
   

一、中国半导体产业连现状
半导体的诞生本身就是各国科技共同发展的结果，全球化的市场，全球化的供应链，人才在世界各地流动，最终创建的是一个全球化产业生态，全球化的分工与合作是半导体产业发展的重要条件之一。当下地缘政治博弈升级反映出“逆全球化”现象值得，也已经引起了我们的高度关注。
   

再看中国，当前半导体产业发展增速较快，但其技术水平还在追赶的过程中，我们的产业链发展并不完整、不均衡，芯片进口额连续三年在3000亿美元以上，逆差达3倍之多，具体的统计数据方法比较多，我就不讲了，大家可以参考今天上午协会给出来的参考数据。总之，国产芯片的自给率相对较低。
   

中国晶圆制造产业处于追赶地位，作为半导体产业的支撑，国内晶圆制造产能比重偏低，芯片制造业仅占29%，而且本土企业占比不足10%。
   

当下贸易保护主义盛行，全球化发展遭到冲击，同时新冠疫情在全球蔓延，也令全球半导体产业格局走向影响，各国纷纷加大半导体产业可信生态链建设，中国半导体产业仍然应该持续地拥抱全球化自由竞争。但是同时我们也要做好产业链关键环节的合理布局，做到均衡有序的发展。
   

二、中国半导体产业的发展机遇
半导体的发展，历史经验带给我们什么样的启示，回望半导体产业的发展经历，我们发现：当一个国家应用强，一定可以带动电子整机业发展，进而带动“集成电路”发展，也就是芯片的发展。从二十世纪六七十年代美国的计算机，八十年代日本的家电，也就是电视机为代表，九十年代回到欧美的微处理器，三大通讯业巨头、汽车控制，二十一世纪以后，韩国、中国台湾与大陆的电脑、智能手机、数字电视等无一不呈现这样的发展趋势。
   

当今，半导体市场新应用层出不穷，由此产生的碎片化市场需求呈现多元化特点，对于半导体产业发展无疑是增添了动力。其中工业半导体用途广泛，它可用于包括消费电子、通讯、汽车、家电、工控等很多领域，是中国半导体快速发展的重要引擎之一。当然，国家也更是积极制定政策指引，打通融资渠道，为集成电路产业发展注入了新的动力。所以说中国半导体产业正在蓄势待发，或者说已经在路上。
   

技术演进驱动应用形成，应用普及牵引着市场发展，超越摩尔定律成为市场应用新的增长动力，制程能力的提升+多元化技术推动市场规模持续增长，半导体技术向多元化转型创新已成趋势，特色工艺、系统集成封装等是中国半导体发展的机遇。
   

前面谈到的功率半导体追求超越摩尔定律，它具有技术Know-how众多，产品生命周期较长，价格受市场影响波动小，技术发展模式受到应用驱动，大多数是追求在成熟制程上的创新。
   

在功率半导体领域，国内与国际一流技术水平的差距在缩小，整机厂商为了保证供应链的安全，有逐步给予国内企业更多的机会；同时更贴近市场，更贴近客户，也有利于客制化产品的协同发展，国产化率正在逐步提高，所以说国内将有功率半导体领域率先突破的机会。
   

三、功率半导体的中国机会
热门话题，碳中和、碳达峰，中国碳中和投资分布：基建投资16万亿美元，近60%是功率产品的机会。在此大背景下，海量应用催生功率半导体千亿市场，中国是全球最大的功率半导体消费国，2021年市场需求达到219亿美元，增速为15.37%，占全球需求比例超过40%。2024年，这个数字有望达到250亿美元。
   

再看细分市场，不管是5G建设、电动汽车、显示与照明、新能源与轨道交通、乃至白色家电、PC、手机，展现出众多中国机会。
   

应用驱动市场
-家电领域中的功率半导体价值提升
变频家电拥有节能、低噪音等优势。从IPM模块到分立器件等功率半导体的用量来看，变频家电功率半导体价值向比普通家电增长14倍以上。技术升级驱动功率半导体市场增长，未来家用空调仍有30%的变频空间，洗衣机和冰箱有50%。
   

-新能源汽车行业市场竞争力增强
汽车往电动化、联网化、智能化方向发展，相比于传统汽车，电动汽车将新增大量电能转换需求，从而带动相关功率半导体器件获得显著的增长，增长将放大到5倍之多。
   

-AIoT时代的功率半导体机会
海量的物联网存在海量的信息处理技术，也催生新兴应用，为功率半导体三电的应用带来更多机会，不管是在电源、电机，还是电池等应用，都是功率半导体的主战场。
   

四、创新协同，构建可信生态
我们说发展中国的集成电路产业，首先要做中国优势产业，做国家战略布局产业集成电路，并以产品发展为中心，所谓产品为王。中国整机业以及信息技术应用企业是我国半导体产业发展的重要牵引力量，创造了真正意义上的内需市场，这是我国半导体产业发展的“制高点”。
   

中国半导体产业的发展仅凭“点”上的创新难以赢得竞争，要有“线”或“面”的竞争，我们要以优势的系统应用与电子整机为出海口及抓手，遴选国内有产业基础的领域进行垂直和纵向整合，形成市场核心竞争力。
   

多样化的应用，催生品种繁多的整机，细分的应用领域整机又带动差异化的产品研发，自主产品的要求、差异化的工艺技术，进而再次带动工艺装备、材料发展，这也是一个创新的链条。通过这个链条逐级向上，提出5到10年以后的需求，也就是所谓的产品定义问题，创新链与产业链的融合需要占据多个控制点。
   

功率半导体包括功率集成电路和品种繁多的功率器件组成，应用方案不断创新驱动着功率半导体向低功耗、高效率、宽电压输出、高可靠性、小型化/高精度方向发展。
   

功率半导体这一特点，催生出了所谓“晶圆+”的服务模式创新，将产业链上游、下游以及平台之间有机结合起来，为客户提供一体化的服务。当前功率半导体产品定义，从概念上来讲，已经逐步从单一的芯片变成了双芯片，甚至多芯片组合，由于封装技术的发展，使得多芯、多功能乃至异质芯片组合成为模组的最终产品，功率半导体与传感器领域尤其是这样。由此，除了产业链向上向下延伸服务外，集成电路制造平台之间的协同形成了又一发展趋势。
   

讲到功率半导体，离不开华润微电子，我来自华润微电子，华润微电子是国内先进功率半导体的智能传感器产品与方案供应商，也是登录科创板的千亿市值大型央企，我们产品聚焦于电源、电机、电池“三电”市场，智能宏观以及物联网和大健康等领域覆盖了大多数目前的新兴市场应用。
   

华润微电子扎根半导体特色制造工艺、产品与方案、制造与服务四个制造群，两个大的方案一起发力。
   

华润微电子又是一个国内领先，集芯片设计、晶圆制造、封装测试，具有全产业链一体化经营能力的半导体企业。
   

我们始终不变的方向是参与国际市场的竞争，寻求国际合作与战略合作伙伴，参与全球化的资源配置，进一步向综合一体化的产品公司转型。通过上市公司的平台，进行内涵式发展与对外合作，以及华润润科投资基金、股权投资与合作，形成双翼齐飞，使之成为世界领先的功率半导体与智能传感器产品与方案的供应商，我们一直在为之努力。
   

总结：
 1、中国半导体产业尚存在明显的短板，虽然半导体是一个全球化的产业，但在贸易保护主义盛行的当下，努力建立半导体产业的可信生态链势在比兴。
2、新兴技术、新应用刺激着集成电路市场的需求快速增长，国家的重视为集成电路产业的发展增添了助力，中国半导体产业迎来前所未有的发展机遇。
3、坚持参与国际市场竞争、寻求国际合作伙伴与战略合作伙伴、参与全球化的资源配置，中国半导体行业仍应持续拥抱全球化的自由竞争，同时也要做好产业链关键环节的合理布局。
4、寻求在功率半导体供应链中的新定位，“千亿”功率半导体产业迎来重要发展窗口期，我们作为后来者，有责任、有信心实现率先突围。