一方面,无线通信市场的快速发展,以及在新技能、新需求、新场景的共同浸染下,全方位促进射频芯片市场规模高速增长。另一方面,近年来光伏、储能家当的崛起,新能源汽车的持续渗透为功率电子市场注入了持续动力。
据Yole Development数据显示,估量2025年环球射频前端市场规模将增长至258亿美元,2018年至2025年年复合增速约为8%;环球功率器件市场将从2023年的约230亿美元快速增长到2028年的333亿美元,市场潜力巨大。
在此趋势下,苏州华太电子技能株式会社(下文简称:华太电子)作为国产半导体行业的佼佼者,率先在此展开多元化布局,聚焦射频、功率、专用仿照芯片、工控SoC芯片、高端散热材料等多产品线的研发、生产与发卖,并供应大功率封测业务,产品广泛运用于通信基站、光伏发电与储能、制造装备、新能源汽车、工业掌握等场景。

面对广阔的市场前景和激烈的行业竞争态势,华太电子依托多年积累的产品和技能上风,以差异化竞争为创新策略,充分挖掘市场与客户需求,并领悟百口当链布局理念,旨在引领国产芯片家当的新打破。
国产芯片厂商的破局秘钥
超结IGBT率先落地从华太电子的布局中不丢脸到,其拥有着半导体家当链多环节底层核心技能、多领域布局协同发展的全面布局上风。
个中,超结IGBT作为功率业务的核心,便是华太电子向市场出击的一把“利刃”。
众所周知,功率半导体是半导体领域的主要组成部分,是电力电子运用装备的根本和核心器件,尤其是在大功率、大电流、高频高速、低噪声等运用领域起着无法替代的关键浸染。
近年来,随着新能源家当的兴起和功率半导体技能不断升级,作为核心器件之一的IGBT运用领域不断拓展,广泛运用于光伏发电、储能、新能源汽车、充电桩和工业掌握等领域。
自IGBT问世以来,通过不断的技能创新,产品已经历了7代的迭代发展,器件的可靠性、运用频率和功率损耗等均有了很大提升。
但是,随着科技不断进步,传统的IGBT构造和技能越来越靠近其理论极限,沿着现有IGBT路径,进一步提升器件性能变得困难。因此,IGBT行业开始不断呈现出新的技能,旨在提升器件的性能和可靠性。
被誉为“功率MOS里程碑”的超结技能,近年来逐渐被引入IGBT领域,超结IGBT结合了场FS-IGBT和超布局造的优点,可在更短漂移区长度下实现高耐压和低损耗,为IGBT性能的进一步提升供应了新的思路。
在这一创新技能路径下,华太电子走在了超结IGBT技能和产品规模化量产的前列。
据理解,早在2018年华太电子就开始在此展开技能研发,至今已经走过了近6年的韶光,其超结IGBT产品已实现规模化量产和性能迭代。
华太电子IGBT干系卖力人向笔者表示,超结IGBT是一种通过改变IGBT芯片构造来提高IGBT性能的技能方向,通过在IGBT芯片漂移区中引入交替排列的P型和N型半导体区域,引入“超结”的构造。这种构造能够有效地改进芯片内部的电场分布,使得芯片的承压能力进一步加强。同时,超结技能还能够降落IGBT芯片的导通压降,提高其导电效率,从而减少了能量损耗和发热量。
相较与传统FS IGBT,超结IGBT可完美实现高耐压、低通态压降的电学特性,上风明显:
低导通压降:在同样的反向承压能力下,超结IGBT具有更薄的漂移区,可有效降落芯片导通压降;低开关损耗:漂移区的超布局造能够加速空间电场建立速率,有效提升器件开关速率,进而降落开关损耗;高转换效率:一代产品与英飞凌H5系列IGBT比较,静态导通损耗降落10%,动态开关损耗降落15%,效率更高。二代产品相较于英飞凌H7,静态导通损耗降落1.4%,动态关断损耗降落64%,综合性能提升59%,其精良的开关性能可知足更高频率的运用需求(>100kHz)。产品和技能的上风其真正的代价在于给客户带来多少收益。据理解,超结IGBT具备高频事情能力,匆匆使电力变换系统具有更小的被动器件尺寸、更优化的散热方案、更大略的拓扑和更轻量、更低的本钱等,通过差异化技能路线为客户带来实际代价。
在诸多上风加持下,华太电子量产的650V超结IGBT产品目前已在光伏、储能、电池充电等领域取得较快运用进展。
据悉,在华太电子二代超结IGBT量产后,凭借在高频性能方面的突出上风,正在进行技能方向的探索,瞄准原来用超结MOS器件的运用处景,例如光伏逆变、充电模块、不间断电源、工业驱动、OBC等领域,目前在客户端已经取得初步成效。
谈到未来产品方案时,华太电子表示,前期产品开拓紧张以650V电压段为主。但由于全体电力电子运用涉及更多的电压平台,后续将向两个方向发展:一是环绕全系列做开拓,由最开始的650V,向750V、950V、1200V等电压等级拓展;第二个方向是侧重在电流等级方面,开拓更多不同电流等级的产品。除此之外,由单管IGBT向模组产品演进,以适配大功率模组的运用需求。
综合来看,作为海内首家推出超结IGBT的企业,华太电子率先成功的商业化运用为IGBT的发展创新供应了很好的指引,在诸多新兴家当的需求牵引下,进一步推动功率电子市场不断向前迈进。
除此之外,华太电子还具备业界领先的FS IGBT、IGBT和SiC模组研发能力,合营前辈的全自动化模块封测基地,致力于打造精良的IGBT和SiC模块产品。
射频器件“大本营”超结IGBT这个“杀手锏”之外,射频产品才是华太电子最早起家的“大本营”。
回顾其发展进程能创造,自2010年景立之初,华太电子就聚焦在射频PA领域,开拓RF LDMOS工艺器件。
2015年,量产海内创始GSM基站的大功率射频功率芯片;2017年,量产海内创始4G LTE基站的射频功率芯片;2018年,RF LDMOS年出货量超过2000万颗;2021年,LDMOS芯片出货量打破1亿颗;2022年,在自己封测工厂瑶华封测ACS射比年夜功率产品,量产100w颗;2023年,RF大功率ACS封装 (GaN& LDMOS)出货量超420万只,射频PA器件发货超1.7亿颗...能看到,多年来的每一步进展都发布着,华太电子在射频业务上取得的“里程碑”。
作为无线通讯的技能关键,射频技能的创新成为推动为万物互联行业发展的核心引擎。伴随着5G网络商用、物联网和宽带专用网络的迅速发展,高速、低延迟的通信需求推动了前辈的射频芯片研发和生产,成为推动行业快速增长的主要动力。
个中,射频功率放大器(PA)作为射频前端中的主要器件,其性能直接影响了旗子暗记的强弱、稳定性、功耗等主要成分,决定着用户体验和节能降耗。PA核心参数包括增益、带宽、效率、线性度、最大输出功率等,浩瀚平衡的性能指标非常磨练设计能力。
随着技能和市场需求的不断迭代,对射频PA的技能性能需求再次拉升,须要PA有更高的事情频率、更高的功率、更大的带宽,同时模组化的到来也须要PA设计知足高集成度模组化的需求。
在市场需求和技能哀求的双重驱动下,包括PA在内的射频芯片逐渐发展为发展最快的方向之一。Yole此前曾预测2025年PA市场规模将达到104亿美元,市场空间广阔。
然而,现阶段环球射频芯片市场紧张被美日大厂霸占,形成了寡头垄断格局。海内射频芯片厂商起步较晚,但今年在政策支持和市场需求的推动下,射频器件各细分赛道呈现出许多新创公司,国产射频器件取得较快发展,在某些领域已经可以替代国际厂商同类产品。
以射频芯片起身的华太电子,便是个中的佼佼者。
据华太电子射频产品线卖力人先容,华太电子自2010年开始就致力于LDMOS工艺的研究,针对不同场景开拓产品方案,紧张分为MIMIC、分立器件、宽带专网三个产品部。前两者用于运营商客户的公网通信;宽带专网则针对对讲机、射频解冻加热、医疗设备/制造装备射频源等专网领域。
同时,华太电子也在对GaN产品加大研发投入,通过整合这多种互补技能并采取创新架构,能够为移动通信小型基站、mMIMO基站和移动通信宏站市场供应办理方案。
华太电子的射频芯片基于完备自主知识产权的LDMOS工艺平台,已经实现了规模化量产。个中,基于高性能低本钱的LDMOS MMIC工艺,华太电子设计了高性能射频功率放大器芯片,实现了高效率、宽带和完备的50欧姆输入输出匹配功能。这一努力也使产品实现技能领先,已经在通信小基站领域量产发货超过600万颗!
在面向mMIMO和Macro RRU宏站等公网通信场景的LDMOS分立器件和GaN分立器件部分,华太电子开拓的60W、80W的Sub-1G产品,过去两三年发货量超过百万颗,发卖额达几亿规模。
尤为值得关注的是,在宽带专网领域,华太电子为此推出了拳头产品2K0,知足行业客户需求。
据理解,2K0是基于华太电子的65V LDMOS平台开拓出的射频PA,单芯片支持2000W以上的功率输出、供应30dB增益,峰值效率高达88%,能够给客户带来本钱、效率和供应链安全等诸多上风,更好地知足医疗设备、制造设备射频源等运用需求。据悉,该方案在行业内很受欢迎,供不应求。
综合来看,华太电子十多年来持续深耕射频市场,拥有了诸多核心专利,2015年就开始在头部客户开始出货。随着韶光迭代,从28V到50V再到65V LDMOS平台,工艺平台越做越成熟,2019年小站和Sub-1G宏站产品在海内头部客户取得重大打破,出货量大幅提升。
而华太电子之以是能取得技能和市场上的双重进展,取决于多方面上风成分:
虚拟IDM模式:与海内大部分友商的Fabless模式比较,华太电子是虚拟IDM公司,即很早就与FAB厂展开紧密互助,打造28V/50V/65V LDMOS工艺平台的核心专利,以及在材料、封测业务方面的布局。形成了从芯片设计到晶圆制造,从封装测试到量产发货,每个环节都有核心的计策布局和竞争力,能够做到全流程的自主可控和国产化,为客户供应安全的供应链条。团队&产品上风:华太拥有业界领先的模型团队、芯片设计团队和技能支持团队,综合起来打造了华太的产品上风和技能竞争力。客户认可:通过长期以来积累荣誉和信用,促进了头部客户对华太电子的认可和支持,推动出货量提升。进而通过家当链高下游企业的紧密互助,提高全体行业的竞争力。国际环境:同样借助国际大环境的推动,带动国产厂商的技能和市场演进。这些既是华太电子射频产品线的一大特色,也是其功率产品的上风所在。华太电子凭借自有核心工艺平台、产品性能、可靠性、百口当链布局等方面的差异化上风,帮助客户赢得市场。
针对接下来的产品方案,华太电子表示,未来将环绕技能演进和市场需求双轮驱动来做选择,连续聚焦射频PA产品,在芯片体积、功率密度、可靠性和易用性等方面进行不断优化迭代,给市场和客户带来代价,持续提升自身市场份额。
纵不雅观当前行业现状,在射频领域参与竞争的海内芯片企业数量日益增加。然而,在一个本该当很好的国产替代良机下,却更多呈现出“替代国产”之势,海内射频芯片同质化征象严重,海内PA产品大多勾留在中低端运用,布局高端运用的厂商不多。
对此,企业须要具备强大的技能实力和供应链整合能力,还须要关注市场需求的变革,加强产品差异化研发,提高自身的竞争力才能在市场中立足并取获胜利。
正是如此,华太电子在射频领域的全流程布局和差异化上风,或将提高海内厂商布局高端PA的信心,在射频PA领域实现国际领先。
选择与聚焦,是一家企业的聪慧
然而除了在射频和功率业务上的布局外,华太电子还相继拓展出了仿照芯片、专用SoC、高端散热材料等产品业务,形成多产品线协同发展之势,突出其全面布局能力和竞争上风。
华太电子仿照产品线卖力人对此表示,在做射频和功率器件过程中,光伏逆变和储能行业的诸多客户对仿照芯片和主控芯片也提出了利用需求,在此环境下,华太电子以客户需求为牵引,在已有的两大拳头产品线的根本上,相继开拓出对应的产品方案为行业客户赋能,进一步知足客户的差异化需求。
仿照芯片,迎来快速输出期
在仿照芯片领域,华太电子延伸出了HAD驱动保护类、HAB电池管理类和HAP电源类等三大仿照产品线,产品包括PA掌握器、电源芯片、功率驱动与保护和BMS AFE等芯片。
据悉,目前多个产品线已有产品批量出货或即将迎来发布发卖,经由几年的技能和核心IP的积累,2024年华太电子在仿照产品领域将迎来产品快速输出期。
华太电子强调,当前随着国产仿照芯片技能提升及入口替代需求,该市场正在快速增长。但仿照产品种类繁多,华太电子聚焦在大客户和已有市场去做针对性拓展,不会轻易跳到新的陌生领域。
也正是基于这样的公司计策,随着技能和市场的不断变革和演进,华太电子在深入理解市场痛点和洞悉客户需求过程中,看到了发展仿照芯片的契机,以此来进一步知足客户需求,帮助其打造差异化上风。
例如在国产进程较慢的数模稠浊和高压系列产品方面,华太电子仿照团队凭借多年来的技能积累,工艺方面的know how和对付数模稠浊能力的掌控,借助于市场变革和团队实力,形成了华太电子在仿照芯片领域产品方案的路径。
未来,华太电子的仿照产品将紧张环绕上述三个方向连续深耕,加强产品系列化过程,向更高电压、高集成等方向发展,同时结合客户需求不断迭代,打造差异化产品,丰富产品组合。
主控MCU,冲破国际垄断伴随物联网、通信技能不断演进,家当链日趋成熟背景下,MCU芯片作为终端掌握节点和嵌入式运用的核心器件,变得愈发主要。
与此同时,在工业与新能源领域,主控芯片MCU市场长期以来被TI垄断,单一供应链存在较大风险。
在此环境下,客户的更多需求让华太电子看到了新的机会点。
2020年,华太电子开始在此展开动作,组建完善的SoC团队进军实时掌握处理器市场,经由两三年的历练和磨合,2023年华太MCU芯片已完成流片回测,2024年上半年产品进入量产。
据华太电子SoC产品线卖力人描述,目前海内MCU友商大部分对标的是ST的通用型MCU,而华太电子推出的MCU则类似于TI的专用MCU,聚焦工业变频、新能源行业运用等特定市场,在外设,加速器等方面进行针对性优化。并且能够与华太电子自身的射频、功率产品搭配形成计策协同,在细分领域形成整合方案为客户更好赋能。
“针对工业和新能源领域的MCU市场,华太电子虽然起步晚但也有后发上风”,华太电子表示,作为后来者,公司可以根据现有的市场需求和运用痛点进行优化和提升,比如在ADC精度差不多的情形下,华太电子MCU采样速率可以做到2倍以上;通过提高主频来提升环路性能,在客户测试、性能验证过程中,展现出华太电子MCU产品的上风和竞争力;以及外设利用上的便利性和灵巧性进行调度,更好地知足客户需求。
据悉,目前华太电子正在方案中高端MCU芯片,通过开拓系列产品,丰富MCU矩阵。同时在AI浪潮下,华太也操持在MCU端提升边缘打算的能力,为客户供应更好的平台,拉开与竞争对手的差距,建立自己的护城河。
回顾华太电子发展进程能看到,在万物互联的需求指引下,射频作为其大本营,表示了对器件工艺的know how,基于底层技能的相通性,从射频向功率器件的拓展是工艺技能的横向牵引,进而将运用处景从万物互联拓展至新能源和工控行业。
多年来,华太电子环绕这两大领域连续深耕,根据客户需求和市场形势,逐渐创造了比如仿照芯片和实时掌握MCU等在内的更多新的机会点,由此延伸出了仿照芯片和专用SoC芯片等产品线,旨在特定领域打造产品矩阵和差异化竞争力。
同时,华太电子也在大力布局高端材料市场,聚焦大功率半导体器件散热及封装材料的研发和制造,其高端热沉材料具有海内领先上风,运用于射频、功率半导体封装领域;还拥有领先的ACS管壳,冲破国外垄断;铜复合股料、氮化硅陶瓷、封装胶水等核心封装材料,担保客户供应安全,提高高端散热材料的国产化能力。
整体来看,华太电子环绕底层核心技能、产品线布局、公司计策和客户痛点需求等多方面协同合营,每个环节的核心代价点都有自身的核心技能上风,终极形成了客户-产品-底层技能的良性循环。通过深入发掘市场痛点、理解客户需求、多产品线协同布局,以此来提升产品性能和效率,帮助客户办理痛点问题,提升产品竞争上风。
结语
当前,半导体行业正在经历新一轮的周期颠簸,随着终端市场涌现构造性回暖,整体家当目前正迎来复苏势头,半导体行业开释出暖意。与此同时,近年来随着国际贸易关系的持续颠簸,国产半导体也在波折中迸发出新活气。
在行业与市场的寻衅下,5G、AI、新能源等新技能运用增强了家当链的需求和韧性,同时结合当前芯片国产化趋势的浪潮,国产厂商迎来新的发展机遇。
华太电子跻身个中,在万物互联和新能源市场的时期浪潮中,致力于通过长期的技能积累与创新,构建起完善的射频、功率、SoC、仿照产品线布局及材料、封测等全流程业务体系,为客户供应高性能、高可靠性的差异化产品及办理方案。
纵不雅观行业现状,对海内厂商来说,老将新兵正争相涌入。在市场、技能、产品都已“整装待发”的大环境下,除了须要不断提高自身核心竞争力外,还要沉下心来,一步步持续演进和迭代,坚持下去才有机会实现新的打破。
环顾当下,华太电子率先吹响了大举进攻市场新蓝海的号角。