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MOSFET的定义及分类

MOSFET，全称金属氧化物半导体场效应管，是功率半导体基础器件的一种，其特点在于控制功率小、开关速度快。该器件被广泛应用于各种电压范围的电路中，包括低中高压。此外，MOSFET还有多种分类，包括沟槽型、屏蔽栅、平面型、超结功率MOSFET。屏蔽栅型MOSFET适用于30V-300V的环境，沟槽型MOSFET适用于12V-250V的环境，而超结功率MOSFET则适用于500V-900V的环境。

图表：MOSFET行业分类

资料来源：智研瞻产业研究院整理

BJT、MOSFET以及IGBT的性能对比

金氧半场效晶体管（MOSFET）具有一些优点：高输入阻抗，低驱动功率，以及快的开关速度。另一方面，双极型三极管（BJT）的电流密度高、导通压降低、饱和压降较低。然而，绝缘栅型场效应管（MOS）和双极型三极管（BJT）的组合——即绝缘栅双极晶体管（IGBT）——是一种全控型电压驱动式功率半导体器件，它结合了这两种类型的优点，因此具有显著的性能优势。

图表：BJT、MOSFET以及IGBT的性能对比

资料来源：智研瞻产业研究院整理

MOSFET行业产业链及分析

从MOSFET行业的供应链视角来看，前端是电子原料和设施，后端则是商品的应用领域。半导体公司采取的业务模式主要可以区分为Fabless模式、IDM模式、。IDM模式具有工艺流程的内部优化能力，有利于积累技术经验，但资金需求较大，且在半导体市场低迷期可能受制于原有产能量，导致公司处于被动状态。

图表：MOSFET行业产业链结构

资料来源：智研瞻产业研究院整理

MOSFET行业产业链上游分析

SiC MOSFET的导通电阻和开关损耗比Si MOSFET小得多，使其能够在更高的频率下工作。它高温工作特性使其在恶劣环境下保持稳定性。然而，碳化硅MOSFET的价格相对较高，限制了其广泛应用。这种器件主要用于1200V应用领域，其目标是取代硅基IGBT。预计未来SiC MOSFET的成本将继续下降，其将取代IGBT的应用，开关损耗也将减少，散热部件也可以实现小型化。同时，SiC MOSFET因其能够在高频条件下驱动，故而在满足严苛应用场景的需求方面表现出色。

MOSFET行业产业链下游分析

消费电子产品是指在日常消费生活中使用的电子产品，其特点包括小巧轻便、操作简便和节能设计等。根据功能不同，传统消费电子产品可分为娱乐设备、通讯设备和家用办公设备等多种类型。此外，随着消费电子产品不断发展，婴儿家具、白色家电等也被纳入其中，单一产品的功能也呈现出多样化趋势。

图表：消费电子产品分类及相关介绍

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消费电子产品的广泛应用已经极大地提高了我们的生活质量，给日常生活带来了极大的便利。近年来，国家出台了一系列有利于消费电子行业发展的政策，重点支持智能硬件、物联网、5G技术和大数据等新技术的研发与应用，为我国消费电子行业营造了良好的发展环境。

随着我国经济的不断进步，居民生活水平逐渐提高，消费能力也随之增强。因此，对于消费电子产品的需求量也呈现出持续增长的态势。另外，互联网技术的飞速发展，特别是5G网络、物联网、人工智能以及虚拟现实等技术的不断融入，对消费电子产品的发展产生了深远的影响。这些技术的引入，不仅加快了消费电子产品的更新换代速度，也极大地推动了中国消费电子行业的进步。

统计数据显示，2018年中国消费电子行业市场规模16587.00亿元，2022年中国消费电子行业市场规模17366.74亿元。2018-2023年中国消费电子行业市场规模如下：

图表：2018-2023年中国消费电子行业市场规模

数据来源：智研瞻产业研究院整理

消费电子发展趋势预测

1、技术创新升级，市场需求活跃

在消费电子行业，我们常常能够率先一睹新兴技术在实际生产环境中的广泛应用，这个领域涵盖了光学、音效、通讯科技等多个学科领域内的技术创新与进步。另一方面，广大终端消费者对于电子设备的功能特性、科技含量以及外观设计的需求和期望一直保持着旺盛的态势，这极大地推动了消费电子商品的销售周期以极短的速度迭代更新，进一步激发了消费者对于各类产品的强烈需求，从而使得该领域的市场前景呈现无限宽广之势。

2、多样化需求促进行业发展

随着5G网络和物联网技术的不断发展，以及消费电子产品终端数量的不断增长，多设备之间的互联互通和数据传输与共享变得越来越普遍。由于笔记本电脑等设备需要轻薄化和简约设计，接口数量逐渐减少。然而，这一变化催生了各种信号适配器、连接线的新需求，为消费电子市场带来了新的发展机遇。

3、下游领域拓宽，带动行业发展

电子配件产品技术的广泛应用已经涉及到众多下游产业领域。随着科技的发展和消费者需求的发展，消费电子产品已经渗透到人们工作和生活的各个方面，带动了行业的快速发展。

图表：消费电子行业发展趋势

资料来源：智研瞻产业研究院整理

中国MOSFET行业现状分析

功率MOSFET的技术发展情况

随着社会电气化程度的不断提高，对功率器件性能的需求也在持续增长。技术进步对于功率MOSFET的性能提升主要体现在三个关键领域：开关频率的提高、功率密度的增大以及功耗的降低。为了达到日益提升的性能指标，功率器件经历了多种演变，包括工艺的改良、器件结构的完善以及宽禁带材料的采用等等。从制造工艺的角度来看，线宽制程的显著缩小从10微米减小到0.15-0.35微米，不仅提高了功率器件的集成度，还改进了其品质因素和开关效率。通过改进器件结构，如从平面结构到沟槽结构，再到超级结结构，进一步增强了功率器件的功率密度和工作频率。第三代半导体功率器件在材料方面采用了碳化硅（SiC）和氮化镓（GaN）这两种先进材料，从而显著提升了其开关性能，降低了功耗，同时改善了高温环境下的性能。

统计数据显示，2018年中国MOSFET行业市场规模82.01亿元，2022年中国MOSFET行业市场规模399.60亿元。2018-2023年中国MOSFET行业市场规模如下：

图表：2018-2023年中国MOSFET行业市场规模

数据来源：智研瞻产业研究院整理

在中低压平面MOSFET技术上，我国已经达到了相对成熟的阶段。不过，值得注意的是，随着MOSFET的工作电压不断提高，我国产业技术水平与全球领先者的差距也在逐渐扩大。

据调查，2022年中国MOSFET产品国产化率如下：

图表：2022年中国MOSFET产品国产化率

数据来源：智研瞻产业研究院整理

MOSFET行业在全球市场的集中度并不高，主要由英飞凌、安森美、意法半导体、东芝等科技领军企业主导。

中国MOSFET行业市场趋势

1、大尺寸晶圆片将成为主要原材料

半导体材料成本在MOSFET中扮演着关键角色，其占比可达30％-40％，而对于宽禁带材料MOSFET，这一比例甚至超过60％。这一事实凸显了半导体材料在MOSFET制作过程中的重要性。在全球市场上，通常会使用8英寸衬底来制造MOSFET半导体二极管。这种制造流程已经非常先进并且产品的性能始终可靠。

在硅片的大型制备领域，中国的半导体二极管制造商已经具备了对8英寸晶圆片和12英寸晶圆片的制作能力。然而，由于硅片表面的缺陷控制水平偏低，导致产品完成率和优质品率受到了限制。当前，中国的MOSFET产品主要依据6英寸硅片进行制作，此类产品在工作效率和单位成本上相较于12英寸半导体二极管存在明显不足。在过去的三年里，中国大陆已经陆续有8英寸、12英寸先进制程的晶圆厂建成并投入使用。未来展望中，8英寸和12英寸的大尺寸晶圆片已确立其作为MOSFET主要制造原料的地位

2、行业洗牌，集中度不断提高

面对上游晶圆厂产能日益紧张的严峻形势，如英飞凌这样的世界知名功率器件制造商正积极地朝着新能源产业方向进军高端产品市场，以至于中低档功率器件市场呈现出空缺状态，为中国本土MOSFET厂商提供了实现进口替代的难得机会，同时也加速推动了整个行业竞争格局的深入变革和优化进程。在此产能调整的关键阶段，预计 MOSFET 市场的整合度将会逐渐提升，低效率的生产模式将逐渐被市场所淘汰，最终使得整个市场上的产品品质得到全面的提升。

图表：中国MOSFET行业市场趋势

资料来源：智研瞻产业研究院整理