中國(guó)在大力推進(jìn)一個(gè)新領(lǐng)域——功率半導(dǎo)體。功率半導(dǎo)體用于控制和轉(zhuǎn)換系統(tǒng)中的電力，用于汽車、計(jì)算機(jī)和工業(yè)產(chǎn)品中。功率半導(dǎo)體是專門的晶體管，允許電流在“開(kāi)”狀態(tài)下流動(dòng)，并在“關(guān)”狀態(tài)下停止。它們提高了效率并最大限度地減少了系統(tǒng)中的能量損失。使用了幾十年，功率器件變得越來(lái)越重要。國(guó)家必須使用技術(shù)來(lái)保護(hù)環(huán)境。一種解決方案是混合動(dòng)力和電動(dòng)汽車，其中電力電子是關(guān)鍵。由于汽車電氣化和數(shù)字化的大趨勢(shì)，功率半導(dǎo)體的需求被多家功率芯片廠家預(yù)測(cè)將快速增長(zhǎng)，例如 IGBT 和 SiC MOSFET。

當(dāng)今的功率半導(dǎo)體市場(chǎng)由基于硅的器件主導(dǎo)，其中包括功率 MOSFET、超級(jí)結(jié)功率 MOSFET 和絕緣柵雙極晶體管 (IGBT)。功率 MOSFET 用于低壓、10 至 500 伏的應(yīng)用，例如適配器和電源。超級(jí)MOSFET 用于 500 至 900 伏應(yīng)用。IGBT 是領(lǐng)先的中檔功率器件，用于 1.2 千伏至 6.6 千伏系統(tǒng)。

IGBT 和 MOSFET 被廣泛使用，但它們也已達(dá)到極限。這就是為什么越來(lái)越多的供應(yīng)商正在開(kāi)發(fā)基于兩種寬帶隙技術(shù)（GaN 和 SiC）的功率器件的原因。GaN 和 SiC 基功率器件都比硅更小、更高效，但它們也更昂貴。

幾家中國(guó)公司正在開(kāi)發(fā)和制造各種類型的功率半導(dǎo)體。盡管如此，國(guó)內(nèi)系統(tǒng)制造商仍然必須從跨國(guó)公司進(jìn)口大部分這些設(shè)備。

一方面，像 GaN 這樣的技術(shù)很難開(kāi)發(fā)，碳化硅更堅(jiān)固，所以中國(guó)汽車企業(yè)都在向外國(guó)公司采購(gòu)。展望未來(lái)，國(guó)家希望發(fā)展并制造更多自己的半成品。根據(jù) SEMI 的數(shù)據(jù)，到 2023 年，中國(guó)有望成為全球功率和化合物半導(dǎo)體晶圓廠產(chǎn)能的領(lǐng)導(dǎo)者。

目前，中國(guó)也正在以其他方式擴(kuò)張。2017 年，恩智浦將其名為 Nexperia 的標(biāo)準(zhǔn)產(chǎn)品業(yè)務(wù)出售給了一家中國(guó)財(cái)團(tuán)。2019年，中國(guó)電信公司聞泰控股控股分立器件和MOSFET供應(yīng)商N(yùn)experia。Nexperia 現(xiàn)在是 Wingtech 的子公司，總部仍設(shè)在荷蘭。

2020 年，我國(guó)在 SiC 和 GaN 領(lǐng)域投資了 25 個(gè)項(xiàng)目，成本為 109 億美元。根據(jù) TrendForce 的數(shù)據(jù)，在這些數(shù)字中，我國(guó)有大約 14 條 6 英寸 SiC 晶圓生產(chǎn)線。HDSC、三安IC、Tankeblue等在中國(guó)都有SiC生產(chǎn)線。

國(guó)內(nèi)本土的碳化硅供應(yīng)商也將目光投向了多個(gè)市場(chǎng)。中國(guó)和全球蓬勃發(fā)展的電動(dòng)汽車市場(chǎng)正在激勵(lì)所有 SiC 供應(yīng)商擴(kuò)大制造能力，電動(dòng)汽車市場(chǎng)銷量的顯著增長(zhǎng)正在推動(dòng) SiC 器件價(jià)格加速下降，從而增加其在光伏組串逆變器、儲(chǔ)能、UPS 和電機(jī)驅(qū)動(dòng)等其他增長(zhǎng)市場(chǎng)的采用率。

現(xiàn)在，所有汽車制造商都在其新 BEV 中為功率逆變器集成或評(píng)估 SiC。碳化硅器件還用于 BEV 中的 DC-DC 轉(zhuǎn)換器和車載充電器。隨著快速充電和自動(dòng)駕駛的要求不斷提高，車輛將需要高壓平臺(tái)。碳化硅 MOSFET 通過(guò)提供更長(zhǎng)的距離、更緊湊的尺寸和更好的整體系統(tǒng)成本，將為該系統(tǒng)的未來(lái)做出了貢獻(xiàn)。

除了 SiC，中國(guó)還對(duì) GaN 感興趣，GaN 是一種用于 LED、功率半導(dǎo)體和射頻的 III-V 族材料。對(duì)于功率轉(zhuǎn)換，GaN 蓬勃發(fā)展的第一個(gè)市場(chǎng)是快速充電器領(lǐng)域?；?GaN 器件的快速充電器是一種小型適配器，可以比傳統(tǒng)充電器更快地為智能手機(jī)和筆記本電腦充電?？焖俪潆娖魇侵袊?guó)智能手機(jī)廠商的流行配件。最近，小米推出了一款智能手機(jī)，以及一款基于納微 GaN 功率器件的獨(dú)立 55 瓦快速充電器。

跨國(guó)公司在GaN功率器件市場(chǎng)仍占據(jù)主導(dǎo)地位，但中國(guó)的Innoscience正在蓄勢(shì)待發(fā)。幾家中國(guó)公司也在建設(shè)新的 GaN 晶圓廠。“TrendForce的數(shù)據(jù)顯示，截至1H21，我國(guó)已經(jīng)安裝了大約7條GaN-on-Si晶圓生產(chǎn)線，而目前至少有4條GaN功率器件生產(chǎn)線正在建設(shè)中，同樣，在中國(guó)并非所有項(xiàng)目都會(huì)成功。