跨越 2000V 电压分界的高压功率器件,交期与价格传导能力更强,核心原因在于供给端的"慢"与需求端的"刚"形成错配:功率器件晶圆厂是重资产投入,从建设到满产完全释放产能约需五年,产能无法快速响应下游需求爆发,而高压产品在设计与制造上与低压产品差异显著、可替代供应商更少,因此在供需紧张时,其交期拉长与价格上行的传导更为直接。
供给端:扩产周期约五年,产能跟不上需求
功率半导体虽属成熟制程,但真要扩出产能并不容易。以英飞凌为例,其奥地利 12 寸新厂于 2018 年启动建设,经过约 3 年准备和建设才进入试运行;产线爬坡前期产能仅为每月两万片到三万片,产能利用率约 30%,爬满至每月 8 万片以上还需约 2 年。建造与设备等前期工作约 3 年,爬坡至满产再约 2 年,一前一后完全释放产能就得约 5 年——这还未考虑工艺磨合与下游验证返工的时间。
正因为扩产周期长,当下游需求集中爆发时,晶圆产能便跟不上下游需求,这也是众多海外大厂货期一拖再拖的根本原因。
需求端:2000V 分界,高压产品壁垒更高
业内往往以电压 2000V 为界,在这之上或之下的设计以及制造都有很大的区别。高压 IGBT 领域的技术积累具有较强专用性——例如中车时代电气在高铁专用的高压 IGBT 领域所向无敌,但高压领域的成功并不代表可以降维进入 toC 的光伏与车用市场,公司也是慢慢摸索后才在车规上有所收获。
这意味着高压产品的合格供应商相对稀缺,下游客户切换成本高、验证周期长。当供给紧张时,需求方更难通过更换供应商来缓解,价格传导因此更为顺畅,议价能力也更突出。
交期与价格的同步上行
以下为国际大厂 IGBT 货期与价格趋势(来源:公司官网,国金证券研究所;SMA 指依据市场进行选择性调整):
| 厂商 | 指标 | 2020Q1 | 2021Q2 | 2021Q3 | 2022Q2 |
|---|---|---|---|---|---|
| 英飞凌 | 货期(周) | 18-26 | 26-52 | 39-50 | 39-50 |
| 英飞凌 | 价格趋势 | 上升 | 上升 | 上升 | 上升 |
| 安森美 | 货期(周) | 18-26 | 26-52 | 26-52 | 39-52 |
| 安森美 | 价格趋势 | 上升 | 上升 | 上升 | 上升 |
可以看到,两家大厂的货期从约 18-26 周一度拉长至 39-52 周,价格趋势同步上行。交期越长,意味着下游拿货的不确定性越高,客户对交期确定性的支付意愿也越强,这为价格传导提供了空间。高压产品因替代难度更大,这一传导效应尤为明显。
常见问题
为什么功率器件扩产这么慢?
功率器件晶圆厂属于重资产投入,建设、买设备等前期工作约需 3 年,之后爬坡至满产还需约 2 年,完全释放产能约需 5 年,且这是在不考虑工艺磨合、默认产品无需返工的前提下。因此即便厂商提前布局,也难以在需求突然爆发时快速响应。
2000V 分界对议价能力意味着什么?
业内以电压 2000V 为界,之上或之下的设计与制造差异很大。高压产品的技术积累专用性强,合格供应商相对稀缺,下游验证与切换成本高。在供给紧张阶段,需求方更难寻找替代方案,价格传导因此更顺畅,议价能力也相对更强。
交期拉长一定会带来价格上涨吗?
从国际大厂的数据看,货期与价格趋势在多个季度同步上行,但两者并非机械对应。交期反映的是供需紧张程度,价格能否传导还取决于下游对交期确定性的支付意愿以及产品的可替代性。高压产品因替代难度更大,传导通常更为直接。