环境问题让功率半导体备受瞩目
2008-02-20 15:35:49
来源：半导体器件应用网
为防止全球变暖而制定的国际条约——《京都议定书》的第1承诺期（2008～2012年）已近在咫尺。为了履行其决定的二氧化碳减排，减少能源消耗量必不可少，为此在元件领域，节能技术的开发引起人们的注意。功率半导体为其中的焦点。
功率半导体应用于汽车（混合动力车）的电力转换部分、空调等家电产品的马达控制部分。以空调为例，使用功率半导体进行变频控制能够精密地改变马达的旋转速度，与以一定的旋转速度进行开关控制相比，耗电量可减少约70％。功率模块（集成了功率半导体）大型厂商三菱电机估算，仅日本生产的空调，通过变频控制获得的节能总量就达110万kW，相当于一座标准核电站。
在此之前，功率模块的全球市场规模一直以10％的年增长率稳步扩大，随着与环境问题密切相关的节能意识的加强，今后增长率有望进一步提高。在节能家电产品尚未普及的BRICs（巴西、俄罗斯、印度、中国）地区，发展将尤为迅速（例如中国空调的变频化率仅为3～4％）。
市场规模的快速增长引发了日本功率半导体制造商的高度关注，三菱电机计划进一步提高功率模块面向海外销售的比率，NEC电子近期也表示将力争功率半导体业务在2009年度实现1155亿日元的销售额。提出了每年增长11.5％的目标，在2006年12月提出的2008年度实现千亿日元销售收入目标基础上又有所提高。
NEC电子将强化功率半导体业务的主力产品低耐压功率MOS FET及系统电源IC，力争实现上述目标。2006年度这些产品的销售额中，面向日本销售的占75％，该公司计划进一步提高面向海外销售的比率，表明了加大市场开拓的意向。该公司已开始着手扩大海外销售。例如，除了于2006年12月启动了亚洲地区的扩销活动之外，还正在欧洲以及美国开展同样的扩销活动。该公司低耐压功率MOS FET以及系统电源IC的市场份额方面，目前均排名全球第3位。计划截至2010年度将排名提高到第2位。
另外，还将致力于强化商品吸引力以及扩充生产能力。例如在低耐压功率MOS FET相关产品方面，将于2007年度内着手进行18款新产品的开发。NEC电子于2007年2月宣布进行结构改革，与此同时，还将确保充足的开发人员。在提高产能方面，将把位于马来西亚的后工序工厂的生产规模，从目前的3亿8000万件/月，到2009年度提高到5亿8000万件/月。对于建在日本国内的前工序工厂的增产计划，表示“不仅仅取决于功率半导体业务，而是取决于全公司的业务状况”（该公司松田），但避开了谈及详情。
该公司的低耐压功率MOS FET产品，主要面向汽车、锂电池以及PC领域进行销售。尤其是面向汽车的产品占销售额的30％多，因此今后将进一步致力于汽车领域的产品。汽车平均每一辆上都配备有数10个～100多个功率MOS FET，其中大部分为耐压50～60V左右的低耐压功率MOS FET。目前，在日本国内的汽车专用功率MOS FET市场上，NEC电子名列前茅，今后将进一步提高在海外市场上的竞争力。
关于系统电源IC，计划将销售额从2006年度的68亿日元，到2010年度增加到3倍，达到200亿日元。该公司目前将重点放在面向手机、数码相机以及便携式游戏机的产品上，计划通过扩充产品品种以及加强与大客户的关系来扩大业务。
目前功率半导体的主流是使用硅材料的IGBT（绝缘栅双极晶体管模块）元件，IGBT元件的性能从1985年开始逐渐得到改善，目前已经进入了第5代。1～2年后问世的第6代预计将成为硅元件的顶峰，其后将有待于耐压能力为硅元件10倍、热传导率为硅元件3倍的SiC元件。但是在目前，用于替代硅IGBT元件的SiC元件还没有实用化的计划。这是因为目前还没有厂商能够以低成本提供低缺陷密度的SiC底板。美国Cree是目前最热门的供应商候选。能否彻底改变美国厂商主导的局面，将是对日本厂商快速开发能力的一次考验。
功率半导体应用于汽车（混合动力车）的电力转换部分、空调等家电产品的马达控制部分。以空调为例，使用功率半导体进行变频控制能够精密地改变马达的旋转速度，与以一定的旋转速度进行开关控制相比，耗电量可减少约70％。功率模块（集成了功率半导体）大型厂商三菱电机估算，仅日本生产的空调，通过变频控制获得的节能总量就达110万kW，相当于一座标准核电站。
在此之前，功率模块的全球市场规模一直以10％的年增长率稳步扩大，随着与环境问题密切相关的节能意识的加强，今后增长率有望进一步提高。在节能家电产品尚未普及的BRICs（巴西、俄罗斯、印度、中国）地区，发展将尤为迅速（例如中国空调的变频化率仅为3～4％）。
市场规模的快速增长引发了日本功率半导体制造商的高度关注，三菱电机计划进一步提高功率模块面向海外销售的比率，NEC电子近期也表示将力争功率半导体业务在2009年度实现1155亿日元的销售额。提出了每年增长11.5％的目标，在2006年12月提出的2008年度实现千亿日元销售收入目标基础上又有所提高。
NEC电子将强化功率半导体业务的主力产品低耐压功率MOS FET及系统电源IC，力争实现上述目标。2006年度这些产品的销售额中，面向日本销售的占75％，该公司计划进一步提高面向海外销售的比率，表明了加大市场开拓的意向。该公司已开始着手扩大海外销售。例如，除了于2006年12月启动了亚洲地区的扩销活动之外，还正在欧洲以及美国开展同样的扩销活动。该公司低耐压功率MOS FET以及系统电源IC的市场份额方面，目前均排名全球第3位。计划截至2010年度将排名提高到第2位。
另外，还将致力于强化商品吸引力以及扩充生产能力。例如在低耐压功率MOS FET相关产品方面，将于2007年度内着手进行18款新产品的开发。NEC电子于2007年2月宣布进行结构改革，与此同时，还将确保充足的开发人员。在提高产能方面，将把位于马来西亚的后工序工厂的生产规模，从目前的3亿8000万件/月，到2009年度提高到5亿8000万件/月。对于建在日本国内的前工序工厂的增产计划，表示“不仅仅取决于功率半导体业务，而是取决于全公司的业务状况”（该公司松田），但避开了谈及详情。
该公司的低耐压功率MOS FET产品，主要面向汽车、锂电池以及PC领域进行销售。尤其是面向汽车的产品占销售额的30％多，因此今后将进一步致力于汽车领域的产品。汽车平均每一辆上都配备有数10个～100多个功率MOS FET，其中大部分为耐压50～60V左右的低耐压功率MOS FET。目前，在日本国内的汽车专用功率MOS FET市场上，NEC电子名列前茅，今后将进一步提高在海外市场上的竞争力。
关于系统电源IC，计划将销售额从2006年度的68亿日元，到2010年度增加到3倍，达到200亿日元。该公司目前将重点放在面向手机、数码相机以及便携式游戏机的产品上，计划通过扩充产品品种以及加强与大客户的关系来扩大业务。
目前功率半导体的主流是使用硅材料的IGBT（绝缘栅双极晶体管模块）元件，IGBT元件的性能从1985年开始逐渐得到改善，目前已经进入了第5代。1～2年后问世的第6代预计将成为硅元件的顶峰，其后将有待于耐压能力为硅元件10倍、热传导率为硅元件3倍的SiC元件。但是在目前，用于替代硅IGBT元件的SiC元件还没有实用化的计划。这是因为目前还没有厂商能够以低成本提供低缺陷密度的SiC底板。美国Cree是目前最热门的供应商候选。能否彻底改变美国厂商主导的局面，将是对日本厂商快速开发能力的一次考验。
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