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发布时间:2023-03-13 18:42:01 来源:华体会线路检测 作者:华体会入口 点击次数:1

半导体国产代替一张图

  此前忧虑半导体职业周期下行压力下,景气量占主导要素。规划板块承压;设备板块看“二阶导”忧虑国产代替增速最快时期已过,并忧虑24年后本钱开支的下降会影响商场空间;资料板块,虽是耗材,但周期下行终端需求削弱,商场仍忧虑。

  【近期改动】:国际局势骤变,美国经过《芯片法案》,此前已企图组成Chip4联盟镇压我国半导体产业链。此外美国预备约束对华出口GAA技能相关的EDA软件等行为也让商场从头审视半导体等硬科技国产代替的紧迫性。

  【逻辑改动】:职业主导要素改动,国产代替有望愈加全面深化遵循,带动24年后职业空间翻开。

  :我国新能源车商场增速快,100GWh以下的车功率IGBT模组分750A和400A两类,大功率模块运用场景首要是B/C级车、大型SUV,电机功率等级150kw及以上。小功率期间首要是运用DBC,大功率产品从820安倍→950安倍,运用的AMB基板以碳化硅为主。以特斯拉、比亚迪为代表的高端车型,如Model S/3、比亚迪汉等均选用碳化硅器材,后续小鹏会推出运用碳化硅器材的车型。

  :碳化硅AMB基板作为下一代功率器材典型代表,具有高温高频特性,关于电池功率提高和本钱下降都有显着优势。热导率比DBC氧化铝高3倍,且机械强度及机械功用更好,比照相同封装局势下氧化铝和碳化硅陶瓷基板功率模块,运用进程中碳化硅热阻下降约10%,提高电瓶输出才能。碳化硅受上游原资料衬底本钱、良率等影响,现在没有批量运用,未来新能源轿车商场会更多运用碳化硅器材,相匹配的是AMB陶瓷基板。

  :以中车为例AMB基板运用场景分2大类,①用于轨道交通、国家电网高压的氮化铝陶瓷基板,现在在中车的供给链系统以日本厂家进口为主;②车规级产品/大功率大电流的运用场景,AMB基板以碳化硅为基板,供货商前期是海外的,后续逐渐开发国内供给系统,上海有家相对老练的供货商是中车首要的AMB供货商,早前也和深圳芯舟、浙江几家厂家沟通交流。国内厂家芯舟、德汇、华清几家做的相对较早,也有新进入的基板厂家。有必定技能壁垒,竞赛格式首要看公司的技能堆集,厂商竞赛优势在于陶瓷基板、铜皮铜箔烧结工序、烧结资料及工艺操控。

  17、18年国内有家厂商,碳化硅、覆铜板等原资料均为进口,自己只进行终究加工,技能含量较低,中车验证作用欠好,博敏经过了几轮的验证。

  Q:AMB价格和DBC的距离?趋势跟着SiC上车必定会转到AMB?本钱的距离?

  A:AMB不必定会彻底代替DBC,有各自的运用场景,在功率和本钱的运用场景下DBC仍有很大存在空间,尤其是大功率/对本钱相对灵敏的工业模块。3年前碳化硅AMB基板验证时,本钱是DBC的6-7倍,近两年本钱在3倍左右。降价起伏看规划效应,原资料供给、良率提高、工艺优化后本钱还有下降的空间。

  A:现在碳化硅本钱较高,运用的打破口是新能源轿车,个人认为碳化硅AMB基板作为配套运用的中心原资料之一,打破口也是车规级模块。新能源轿车大会上有专家提出,2025年我国新能源轿车商场可到达1000万辆,估量2027-2028年,碳化硅器材在新能源轿车的浸透率爆发性添加,基板在同期会呈现较大开展。

  A:细分商场:中车干流是轨道交通商场,IGBT和碳化硅、氮化铝的AMB,现在首要依靠国外进口,正在逐渐验证国内AMB厂家,比5-10年前有较大打破,国内高压商场还有2-3年提高空间。低压(1200V以下),1700v首要在风电光伏,工业商场本钱灵敏,DBC能够满意商场需求,对碳化硅需求不火急,新能源商场较为火急。

  A:有自己的焊料、烧结技能,中心烧结钎焊层等中心原资料是自己研制,牢靠性及烧结功用和国外水平适当,乃至有所逾越。

  Q:车规级碳化硅AMB商场容量怎么测算?碳化硅的厂家未来是否会遭到较大价格动摇?

  A:以车规级的逆变单元运用场景为例,假设2025年新能源轿车商场1000万辆,碳化硅器材运用能到达500万辆,依据不同电机的状况,每辆车需求用到1-2支,按1.5测算功率模块的需求量是750万支模块,每个模块有3片AMB,算计约2250万片AMB基板。每片尺度标准140x190,300元每张,开端估量约60-70亿。高压根本都运用AMB基板,商场容量或许更大。现在基板一线厂家首要是日本进口,但也看到了国内厂家关于碳化硅粉体的研制进展显着,未来5年左右粉体能够运用。经济/政治要素影响断供的或许性不大。

  在德国首要对接宝马、群众、戴姆勒、沃尔沃等车厂,轿车商场未来必定会用碳化硅,带来整车本钱显着下降,欧洲轿车商场和国内有差异。国内轿车商场现在分为两种,一个像五菱宏光mini的小车型,另一个高端车型等大车型。从我国商场来说,150千瓦乃至200千瓦以上的车一般会挑选用一个比较大的电机,或许两个双电机的方法,用SiC比较有优势。小车型不会用到SiC器材,由于电压低,电池容量也小,用SiC关于整车本钱的下降十分不显着。欧洲商场不同,干流车型会集在150千瓦以下,120千瓦左右。群众即便90千瓦车型也会用SiC,未来功率半导体模块或许不会再是现在的HPD这种方法,很有或许变成三个独自的半桥模块的方法,给AMB商场带来必定改动,数量、巨细或许都会添加。

  全球每年有8000万辆轿车,假如未来50%的新能源车能够选用SiC器材,会引起AMB商场规划扩展。国内公司必定是先占有国内商场,完结技能迭代,现在全球光伏商场根本都被我国企业占据,如吴博士AMB至少还会有四倍的容量。运用来看,SiC能够在电机驱动得到运用,首要原因是能够下降电池的容量然后下降整车的本钱。任何一种技能在轿车里得到运用,本钱会飞快的下降,技能迭代会得到飞快的开展。未来五年能够有充沛的决心信任SiC的价格有大幅下降,现在国内拿到的SiC价格仍是偏高的,更多是在走代理商方法,测算未来价格不会逾越IGBT的1.5-2倍,国内企业假如能打破SiC技能,价格还有或许进一步下降。降价之后会打入其他的范畴,如光伏、电源充电桩、轨道交通等。大功率运用场景下,都会用到功率半导体化,用到高牢靠性的AMB衬板,AMB会随同SiC商场飞速开展也会带来商场规划扩展。

  A:光伏产品多样,和车的算法不同,我对光伏了解比较少。商场规划大约会每年30%的增速,与光伏相关的储能商场也会给功率半导体带来一个商场规划巨大的扩展。但商场改动十分快,每年根本都会逾越测算。2020年比亚迪英飞凌做的总结是一切的分立器材加上功率半导体的别离器材加上模块,整个全球的商场才有200亿欧元,可是这个是整个功率半导体的商场才有200亿欧元左右。咱们能够看到,未来光新能源电动轿车,光SiC的规划就现已到了40-60亿美元了,假如再考虑到其他的别离器材,还有光伏的工业半导体今后会是一个巨大的商场。

  A:SiC现在国产在规划,在资料端都有相应的布局。可是现在来说,与国外有距离的,看好哪家有待商场的验证。轿车关于质量的要求以及质量和一致性的要求是比较高,能够打入轿车范畴相对来说是十分不容易。现在无法看好详细企业,可是规划相比照较大的在技能和本钱上是有优势。

  A:现在干流的功率半导体器材仍是用DBC,AMB不论SiC仍是氮化铝,未来有较大的开展空间。它跟着SiC的这种配件一同生长,在轨道交通等高压的器材里边也会用到一些。高压的企业商场它更依靠于高铁、电网的开展,SiC和氮化铝的技能应该是会长一段时刻里边都是用会导热绝缘。

  A:功率半导体的器材跟传统的集成电路不同,集成电路是千亿美元商场,功率半导体的商场是百亿美元,没有很大的商场驱动让它做到整个职业本钱最优。在集成电路,以台积电为首的厂商把出产和规划分隔,在功率半导体里英飞凌等IDM方法走得更远,技能堆集做得更好。从技能上来说,功率半导体规划和工艺都十分要害。东西规划出来,怎么样在工艺上完结,怎么样提高良率以及一致性满意要求,都存在技能壁垒。所以说现在干流的厂家,IDM方法会是未来。但跟着商场增大,假设说这个商场也添加到千亿等级,或许就会有满意的动力把工艺标准化,到时分才会拼规划,短期内或许IDM方法会比较有优势。

  Q:国内现在AMB厂商价格比照海外AMB厂商会低多少?是否存在价格优势?

  A:现在我没有详细数据支撑,我觉得国内大都是以价格优势做起来,所以价格应该是会低。

  Q:特斯拉SiC的未来运用大约是会在什么样的量级?SiC的扩产和AMB的产能的需求现在是否匹配?

  A:整个SiC商场是特斯拉带起来的,特斯拉只要能拿到产能,一切的车都会用到SiC。AMB的工厂国内出资热度不及SiC,国内有较大时机。

  A:应该不会去指定AMB的供货商,会指定模块、芯片的供货商满意法、英飞凌。

  Q:上海应该是承当产能最大的当地,现在有国产化的需求和价格优势,功用方面也差不多,有国产代替的或许吗?

  A:有,其他芯片和模块都在考虑国产代替,所以模块里边的东西选用国产代替很正常。

  A:我了解比亚迪是外购芯片,自己做模块,芯片的来历应该各个厂家或许都会有一点,看谁能够给他供就能够了,配件封装这一块是他自己做的。

  最早做AMB不知会用在轿车范畴,之前是做资料,不明白电子,本身的资料优势与博敏的优势结合,避免了之前只做资料走过的许多弯路,现在做的水平自己比较满意。

  A:1.牢靠性胜出。AMB首要是用在车规级等对牢靠性要求比较高的范畴。博敏40×30mm的板为例,用到0.32mm的SiC,覆铜0.3mm,能够经过5000次以上循环。在航天范畴来讲,在-65度到155度的油中测验,需求做到循环2000次。博敏能够做到5000次,其他厂家做到2000原则上就不再做了,由于线次算加大余量,往上需求的时刻更长,其他厂商不会持续做。

  A:现在的产能8万张,有15%的产能确保留给咱们国内特别用户。不只新能源轿车,在各个要求高牢靠性的范畴都在用咱们的订单,博敏产能在敏捷的扩张。现在估量到10月-12月份能够扩张到一个月15万张,方针下一年扩到20万张的产能。

  A:现在产能还没有彻底满,本年才开端正式的大批量上,仍是认证阶段。真实的需求量要上来的时分,应该是在下一年的3、4月份,到8月份咱们会接到一个国外客户的一张比较大的订单奠定职业影响力。现在,国内涵认证经过之后订单就会下来,任何一个厂商都不或许一次性给一个很大的批量,榜首个月大约有10k,之后能有50k、100k。咱们终究的产能或许要求是一天最好不低于270k,一天就要消耗掉将近4000张板。订单下来后扩产速度会很快,产能最大的瓶颈仍是在烧结。烧结现在从原料到制品出厂能够独立完结,在完结国产化上博敏走在前面。

  A:没有,国内烧结炉现已很好了,至少有20家到达要求,不需求进口烧结设备。

  A:是的,认证到订单都有一个进程。芯舟和博敏协作后悉数流程工艺自操控,半年内时刻发挥了互相的优势,获得了SiC功率半导体客户认可。

  A:不是意向性,是实实在在订单,正式供货。这个客户首要有需求,其次AMB板产能呈现瓶颈,第三是对之前供货商不是很满意;毛利率水平还不错,资料是最大的优势,后道刻蚀博敏也不需求投入本钱。

  1、博敏和芯舟头绪。博敏做线年,深圳首要做特种板、厚铜板、强弱电一体化板,05年研制。15年聚集DPC陶瓷板、17年往AMB陶瓷衬板研讨开展,后边和芯舟协作,有各自的优势。前期公司是买钎焊料进行出产,芯舟有自主装备钎焊料,弹性空间大,烧结进程对烧结炉依靠性低,是芯舟中心绝对优势。后来两边协作稳固了AMB衬板的职业位置。

  2、博敏当时8万张/月产能,下一年6月前完结15万张/月,下一年末20万张/月,合作客户增量部分,提早布局产能。AMB产品商场运用,咱们看到本年Q4或下一年Q1会有比较大杰出。当时8万张除了应对职业TOP 5客户运用,扩大产能也是对未来增量做预备,全体产能规划没有太大问题。从原资料的供给链着手,出产、设备、设备、人才储藏、质量管控都做了预备。

  3、客户认证进程中,仍是十分自傲,产质量量、烧结空泛率十分低,良率99.99%,逾越国外干流厂家质量才能。和海外公司比照,技能层面、产能层面、质量层面,不论IGBT模块、SiC MOSFET范畴,都预备好并能够满意。一起发掘新的范畴,使用强弱电一体化、AMB衬板,往IGBT模块到SiC MOSFET中低本钱方案研制,方案在类工业中运用。

  A:简略了解,是将高压部分和低压部分集成在一同,完结高低压一体化,处理新能源三电一体化、轻量化、结构化、模块化开展方向。轻量化需求器材削减、空间结构提高、高集成,在必定程度上完结模块化,助力自动化出产线,最早运用到动力电池pack,高压完结电流的串并联、低压完结电流和温度监测,削减代替线束完结结构一体化。第二延伸高压配电箱广泛运用,高压状况下完结更高密布度。后来又运用在域操控、功率模块上运用。把铜埋嵌在PCB,即完结导流又导热。公司AMB用在SiC MOSFET里边,强弱电一体化板是用到SiC贴装上,构成模组模块,完结结构、空间、功用、模块上的高集成。拟定了职业标准,从涉、制作、贴装、一站式服务,和造车新势力的定点开发便是一体化,首要用到三电。

  A:09年获准专利。商场宽广,构建杰出的商场秩序,主导编制期望产品更好的运用大功率运用场景。公司推进下,为新能源轻量化、模块化带来处理方案。

  A:1)商场开展的进程,前期对电池PACK安全性检测重视不多,一体化方案并不多。2)现在高电压渠道开展下,功用更高集成对安全牢靠性要求高,强弱电是必然趋势,完结模块化有必要高集成,即完结强电弱电一体化,包含线束代替、拼装功率、客户研制规划有优势。

  A:报导能够做的比较多,大约十几家。但从客户端审阅视点,具有必定规划的,国内除了富乐华、浙江德汇,其他在实验室阶段会更多一些。现在专门做AMB,博敏产能具有优势。

  A:友商也在构建出产相应产能,但博敏有先发优势。体现在自主钎料配方装备,弹性空间大,是阻止新进者的妨碍。其次是产能,现已构建必定规划具有产能优势。终究后道出产也十分重要,电路刻蚀也面对许多技能工艺应战,包含电路刻蚀,现在职业中能做800μm以上铜厚的不多,1000μm以上除了博敏根本没有。刻蚀厚铜板蚀刻精度也十分重要,药水是精度操控技能含量也十分好。公司本事在厚铜板、特种板做了十几年有许多沉淀经历。终究铜片的外表处理,终究满意芯片的焊接,粗糙度十分要害,要到达焊线的推拉力,要求外表粗糙度小于50nm,不是靠设备处理,要从药水和操控参数着手,公司也有十分强的优势。公司从18年开端投入,产能投入、设备、研制、人才的投入,具有前瞻优势。

  A:必定多少会存在电磁搅扰,经过铺铜的方法来处理。咱们在车厂、第三方现已有了检测陈述,有资质证明,经过这种方法能够有用处理。

  A:是的,这个产品从开端的规划上他车厂或许会不太了解,咱们会参加研制规划,然后再去做验证,开发完了今后会经过定点的方法来进行下一步的作业。

  A:现在对接的其实比较多,不论从传统的车企仍是在新势力造车。小鹏是咱们现在有公告过的一个车企。小鹏现已对接两个项目,依据它的定点方案也在逐渐做其他的。

  A:以特斯拉SiC运用状况预估,单车MOS管未税价值量在200-300元。强弱电一体化,电容总+预充+域控主逆变板,贴片后大约在2k-3k不等。

  A:深圳具有2w平方米产线产能,投进一体化板能够完结1.5w平方米出产产能。现在除了轿车、充电桩现已在运用,但还没有饱满,所以产能上不会有问题。

  A:现在能够满意2-3k平方米的量,未来逐渐添加用量,包含春风、广汽、长城、吉祥系列等,但轿车开发认证周期长。

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