מהו מוליך למחצה כוח

At present, the world's power semiconductor devices are mainly provided by three countries and regions: Europe, the United States, and Japan. They occupy about 70 percent of the global market share by virtue of advanced technology, manufacturing process, and leading quality management system.

On the demand side, about 39 percent of the world's power semiconductor device production capacity is consumed by mainland China, which is the world's largest demand power country, but its self-sufficiency rate is only 10 percent , and it is heavily dependent on imports.

ניתן לחלק את מוליכים למחצה של הספק לשלוש קטגוריות, האחת היא מעגלים משולבים בהספק, כלומר התקני כוח מסוג -IC; השני הוא מודולי הספק, והשלישי הוא התקנים בדידים. הספק דיודות, טרנזיסטורים, MOSFET, IGBT וכו'.

תרחישי יישומי מוליכים למחצה כוח כוללים שוק יישומים תעשייתיים, שוק יישומי רכב, יישומי אלקטרוניקה לצרכן ויישומי תקשורת אלחוטית. ביניהם, שוק היישומים התעשייתיים מהווה את החלק הגדול ביותר.

שלושה דורות של חומרים מוליכים למחצה יתקיימו יחד במשך זמן רב. הדור הראשון של מוליכים למחצה: מיוצג על ידי מוליכים למחצה אלמנטריים כגון סיליקון (Si) וגרמניום (Ge); הדור השני של מוליכים למחצה: מיוצג על ידי מוליכים למחצה מורכבים כגון גליום ארסניד (GaAs) ואינדיום פוספיד (lnP); הדור השלישי של מוליכים למחצה: מיוצג על ידי מוליכים למחצה רחבי פס כמו גליום ניטריד (GaN) וסיליקון קרביד (SiC). לחומרים של-הדור השלישי של מוליכים למחצה יש מאפיינים של יעילות אור גבוהה, הספק גבוה, מתח גבוה ותדר גבוה.

בתחום ההספק הבינוני והקטן (מתח מתחת ל-900V), מכשירי הספק MOSFET ו-SUPER -צומת MOSFET הם הנפוצים ביותר. בתחום ההספק הבינוני והגבוה (מתח 1200V-6500V), IGBT הוא המוצר המיינסטרים, שהוא גם מכשיר ההספק המיינסטרים המתאים לרכב. בתחום ההספק האולטרה-גבוה (מתח מעל 3.3kV, קיבולת 1-45MW), שוק תיריסטורים ותיריסטורים משולבים בשער (IGCT) הוא רחב.

בשנים האחרונות, שוק המוליכים למחצה העולמי יציב ברמה של 15 עד 20 מיליארד דולר אמריקאי, המהווה כ-5 אחוזים משוק המוליכים למחצה העולמי. הרוב המכריע של השוק הוא בעל מונופול על ידי יצרנים זרים, כולל Infineon, TI, NXP, Renesas וכו'. יש עדיין הרבה מקום למוצרים סיניים להחליף, ועשרת היצרנים המובילים מהווים 57 אחוז מנתח השוק. בהשוואה לתעשיית המעגלים המשולבים, ריכוז השוק של מכשירים בדידים נמוך יותר, והחסמים האקולוגיים המסחריים אינם גבוהים.

בשוק מוליכים למחצה, החברה הגדולה ביותר היא Infineon, עם 19 אחוזים; לפי סוגי המוצרים, המוצרים החשובים ביותר הם מוספת ו-IGBT. עבור מוצרים אחרים, BJTs, תיריסטורים ודיודות, השוק מפוצל מאוד וערך נמוך. לפי IHS, MOSFETs היוו 55 אחוזים מכלל שוק הטרנזיסטורים ב-2016, ואחריהם IGBTs ו-BJTs עם 30 אחוז ו-15 אחוז מניות.

מנקודת המבט של שווקי ה-IGBT וה-MOSFET החשובים ביותר, Infineon מדורגת במקום הראשון בעולם מבחינת נתח שוק. חברות אחרות, כולל מיצובישי אלקטריק, פוג'י אלקטריק, רנסאס ו-ST מחזיקות גם הן בנתחי שוק גבוהים. שלא כמו שוק הדיודות המפוצל ביותר ושוק הטרנזיסטורים, לשווקי ה-IGBT וה-MOSFET יש ריכוז גבוה יותר של שוק בגלל החסמים הטכניים הגבוהים שלהם.

China's domestic IGBT market accounts for about 50 percent of the total global demand. However, the current domestic market share is mainly monopolized by international giants, and the localization rate is only 11 percent . Jiaxing Star is a leading domestic IGBT company, and its products also have automotive grades. At present, the market share of leading power semiconductor companies in mainland China, represented by Yangjie Technology, Huawei Electronics, Silan Microelectronics, and Jiejie Microelectronics, is very low, and there is huge room for import substitution. The domestic professional automotive semiconductor manufacturers with a certain market position, BYD and Jiangsu Hongwei are relatively prominent. QA Session Question 1: What do you think of the mainland company's entry into the power semiconductor field through the acquisition of Anshi? Will it be able to catch up with leading companies such as Infineon in the future?

ת: חברות יבשתיות באות לרכוש כמה חברות זרות בוגרות, שרבות מהן הן נכסים באיכות גבוהה-. מנקודת מבט אישית זה חיובי, וזה אכן יכול לעזור לחברות היבשת שלנו להאיץ את כניסתן לתחום זה.

האם Nexperia תוכל להדביק את Infineon בעתיד? הראשונה אינה חברה באותו גודל. שנית, בתחומים שבהם Nexperia יכולה לערב, חלק מהמוצרים שייכים לדרג הראשון.

שאלה 2: ישנם יצרני מוליכים למחצה ציבוריים רבים ביבשת סין. לאיזה סוג חברה יש סיכוי גבוה יותר לזכות?

ת: האם הטכנולוגיה מובילה, האם יחס הביצועים-המחיר גבוה מספיק, אז השירות, יציבות האספקה, גיוון המוצר, פריסת המוצרים והשוק העתידיים, וכן הלאה. מאפיינים אלו יקבעו את כושר התחרות של המיזמים, ולכן זה נושא שצריך להתייחס אליו בצורה מקיפה.

שאלה 3: מהם האינדיקטורים הטכניים לשיפוט ציוד כוח?

ת: בפשטות, הכיוונים העיקריים הם: רמת מתח, תדר עבודה, כוח עבודה וכו'.