电源管理芯片厂商的2021之路要怎么走？

无线通信、消费电子、IoT设备、5G和新能源电动车等热门应用都对电源管理和功率器件有强劲的需求， 2020年初的疫情黑天鹅以及紧随而来“新基建“的火热更是进一步促进了电子产品与设施数量的大量增长，也为各类电源产品带来了更为广阔的市场机遇。
根据市调机构YoLEDeveloppement（Yole）于2019年底发表的市场报告，电源管理芯片的整体市场规模近年将以1.9%的年复合成长率，自2018年的191亿美元成长至2024年的213亿美元。其中，消费性与通讯为最主要应用，占近50%；第二大应用则是工业，紧追在后的则是车用与交通应用。而在国内市场，据中山产业研究院之前的预测， 2020年我国电源管理芯片市场规模将达781亿元。

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数据来源：中商产业研究院整理
发展&投资双驱动，聚焦优势抢占市场先机
电源管理芯片是模拟芯片的重要组成部分，占模拟芯片比重超四成，乃模拟芯片厂商的必争之地。近年来，面对竞争日益激烈的电源管理芯片市场，国际大厂采取合并、收购、合作等行动来进一步推动自己的市场份额和收益。例如，将技术的所有权归重大终端用户所有，代表案例有Apple公司以6亿美元收购Dialog的PMIC业务。又比如，通过投资、收购将200mm的工艺转向300mm工艺，代表有德州仪器、英飞凌、意法半导体、安森美半导体等都在布局相关的300mm工艺或300mm晶圆厂。同时，台积电、TowerJazz和联华电子等代工厂也将300mm工艺用于PMIC 。这些超大规模的投资不仅聚焦PMIC产品，也关注完整的成套电源产品。
近日，英飞凌科技股份公司与GTAdvancedTechnologies（GTAT）签署了碳化硅（SiC）晶棒供货协议，合同预期五年。通过这份供货合同，英飞凌进一步确保满足其在该领域不断增长的需求。英飞凌现已面向工业应用市场推出了CoolSiC产品组合，并且正在迅速扩大面向消费和汽车应用的产品组合，其全新的1200V碳化硅（SiC）集成功率模块（IPM）系列为变频驱动应用中的三相交流电动机和永磁电动机提供了一种紧凑的变频解决方案，具有出色的导热性能和宽的开关频率范围。具体应用包括工业电机驱动器、泵驱动器和用于暖通空调（HVAC）的有源滤波器。
2020年7月，亚德诺向电源管理芯片产业投下了一个重磅炸弹。亚德诺宣布，将以209亿美元全股票的方式收购同行美信（Maxim）。这两家企业是在电源管理芯片领域排名前列的竞争对手，合并后公司总市值预计超过680亿美元，两者在产品线上相辅相成、增强互补，无疑将进一步提高亚德诺的电源管理芯片市场占有率。
此外，联发科也斥巨资加码电源管理芯片。11月16日，联发科宣布将通过子公司立锜科技收购英特尔旗下Enpirion电源管理芯片产品线相关资产，预计总交易金额约8500万美元。联发科表示，此次并购完成后，将拓展公司产品线，提供使用在FPGA、SoC、CPU、ASIC的整合式高频与高效率电源解决方案。
而对于国内市场来说，绿色降耗是中国社会发展的重点，加上“国产替代”呼声正旺，国家政府为节能提供了大量补贴，鼓励越来越多的本土公司实施自主PMIC ，从而提高国产PMIC的市场份额。对此，本土PMIC玩家在降低功耗解决方案上逐渐成为“排头兵” ，不断争夺市场份额的同时，也逐渐开始通过提高工艺等手段挺进高端市场领域。
华为以前的电源业务以自供模块电源为主，应用领域逐渐从以往主要针对基站类电源，开始往消费类、轨道交通电源发展。近年来，其在电源IC方向推出了自研的PSiP ，用芯片的技术做电源，改变了以往用分立式器件的方式，采用封装模组技术，大幅提高功率密度和可靠性，节省客户单板电源占板面积30%以上，提高开发效率50% ，简单易用。
士兰微从2013年开始研发、生产和销售低压变频器用IGBT模块，至今已有七个年头，目前士兰微应用在变频器的IGBT模块电压覆盖主流从600V和1200V ，电流10A到600A ，其最新一代的场截止5代（Field-StopV）技术更是采用了最先进的精细沟槽技术，该工艺平台较之前常规IGBT工艺具有更窄的台面宽度（沟槽间距仅有1.6um），用于降低饱和压降，提高器件的功率密度，缩小芯片的尺寸，且硅厚度大幅减薄， 1200V级IGBT只有110um ，大大降低了器件的饱和压降和关断损耗。总体损耗相比4代芯片工艺有明显的降低，让变频器客户可以封装跨档使用，同一封装使变频器的体积有明显的减小，既能降低成本，又整体使外观更加美观。
缺货&涨价潮来袭，扩大产能应对市场挑战
继不久前瑞萨、NXP等芯片大厂先后发布涨价通知之后，近日意法半导体也发布了涨价函。
意法半导体在涨价函中表示，受全球新冠疫情大流行的影响，意法半导体所需的很多原材料供应紧张，而供应商为了维持对于意法半导体的供应，导致了成本的上升和激进的商业条款，因此，意法半导体决定自2021年1月1日起，提高所有产品线的价格。
一方面，从长远发展来看，随着5G、新基建的大幅投资，电源管理芯片的需求势必愈发显著；另一方面，去年下半年以来，晶圆代工市场产能持续紧缺，再加上海外疫情的二次爆发以及一些意外事件，使得众多电源芯片的供应都出现了问题，缺货、涨价屡见不鲜。
【电源管理芯片厂商的2021之路要怎么走？】
针对目前整个行业面临的缺货现象，根源是因为上半年供应量的急剧下降以及下半年出乎很多人意料之外的急剧的反弹。也就是说在一开始很多企业停止订货，后来又大量地订货，来支持后期的增长的需求，这样的情况可能导致目前缺货的情况。如何扩产以解燃眉之忧？据相关业内人士表示，要分8英寸和12英寸来看。8英寸的晶圆厂如果有机会，买下整个工厂更合适。因为要在8英寸既有工厂扩充产线，一是设备取得不易，二是目前八寸平均售价，无法反映新建八英寸厂的投资报酬率；12英寸线，以增加28纳米和22纳米的产能为主。
另外在八英寸产品迭代到12寸，也是可以纾解八英寸的紧缺，以电源管理IC的发展为例，发展分三个档次：从低压到30V、30-100V以及100-700V 。对应市场的规模，低压到30V占60% ， 30-100V接近22% ， 100-700V接近18% 。在工艺节点上也分三个档次，第一个是8英寸的0.25微米或0.35微米，这也是用得最多的，第二个是0.11到0.18微米，第三个是90纳米或50纳米。在驱动工艺的迭代，就是芯片的数字部分所占面积，如果小于30% ， 0.25-0.35微米就够了， 30-60%是用0.11-0.18微米，增加到60%就需要12英寸。
据了解，安森美半导体目前已经开始布局产能的扩充，包括购买了日本富士通位于会津若松的8英寸晶圆厂的大部分股权，以及收购了美国纽约州东菲什基尔（EastFishkill）12寸晶圆厂，这两个工厂都在扩大产能，来满足不断增长的需求，预计这样的需求增长会持续到2021年下半年。
原文标题：风口&涨价潮同时来临？电源管理芯片厂商的2021之路怎么走
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