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二、 置于半导体产业链中，MOSFET处于何位置呢？3金属-氧化物半导体场效应晶体管（MOSFET）是一种可以广泛使用在模拟电路与数字电路的场效晶体管，具有导通电阻小，损耗低，驱动电路简单，热阻特性好等优点，特别适合用于电脑、手机、移动电源、车载导航、电动交通工具、UPS电源等电源控制领域。MOSFET是功率半导体的一种，在日常生活中，凡涉及发电、输电、变电、配电、用电、储电等环节的，均离不开功率半导体。功率半导体器件作为不可替代的基础性产品，广泛应用于国民经济建设的各个领域。平面N沟道增强型NMOSFET的剖面图。它用一块P型硅半导体材料作衬底，在其面上扩散了两个N型区，再在上面覆盖一层二氧化硅(SiO2）绝缘层，最后在N区上方用腐蚀的方法做成两个孔，用金属化的方法分别在绝缘层上及两个孔内做成三个电极：G(栅极）、S（源极）及D（漏极），如图所示。从图1中可以看出栅极G与漏极D及源极S是绝缘的，D与S之间有两个PN结。一般情况下，衬底与源极在内部连接在一起，这样，相当于D与S之间有一个PN结。主流的MOSFET主要分为三大类：超结MOSFET、中低压屏蔽删MOSFET和超级硅MOSFET。其中，高压超级结 MOSFET，是一种可以广泛应用于模拟与数字电路的基础微电子元器件，具有高频、驱动简单、抗击穿性好等特点；其中，高压MOSFET 功率器件通常指工作电压为 400V 以上的 MOSFET 功率器件。高压 MOSFE功率器件结构通常包括平面型及超级结型。超级结 MOSFET 功率器件通常需要更高的技术设计能力及工艺制造水平，其能够突破平面型器件的性能局限性，具备更好的静态和动态特性，可以工作于更大功率的系统之中。中低压 MOSFET 功率器件通常指工作电压为 10V-300V 之间的 MOSFET 功率器件，该类器件更加适用于低电压的应用场景，应用于如电动工具、智能机器人、无人机、新能源汽车电机控制、移动电源、适配器、数码类锂电池保护板等产品中。中低压MOSFET 功率器件结构通常包括沟槽栅 VDMOS 及屏蔽栅 MOSFET。相比于普通沟槽栅 VDMOS，屏蔽栅 MOSFET 功率器件结构更复杂，需要更高的技术能力及制造工艺水平，其能够突破普通沟槽栅VDMOS器件的性能瓶颈，具备更好的导通特性，开关损耗更小且功率密度更高。超级硅 MOSFET 产品，是通过调整器件结构、优化制造工艺，突破了传统硅基功率器件的速度瓶颈的，在电源应用中达到了接近氮化镓功率器件开关速度的水平。相较于氮化镓功率器件产品，超级硅MOSFET产品采用硅基材料，具有工艺成熟度高、工艺成本低及高可靠性等技术特点及竞争优势，特别适用于高密度电源系统，如新能源汽车充电桩、通信电源、工业照明电源、快速充电器、模块转换器、快充超薄类 PC 适配器等领域。二、置于半导体产业链中，MOSFET处于何位置呢？半导体分立器件（MOSFET）行业产业链包括芯片设计、芯片制造、封装测试、对外销售等环节。从产业链环节看，分立器件（MOSFET）的设计属于产业链的前端。半导体分立器件行业的上游主要为半导体硅片供应商和其他金属材料制造商，其中，半导体硅片为半导体分立器件行业的主要原材料。目前，高端半导体硅片主要为国外垄断，硅片生产企业在上游产业链中占据较大话语权。功率半导体可以分为功率 IC 和功率分立器件两大类，其中功率分立器件主要包括功率二极管、晶闸管、高压晶体管、MOSFET、IGBT 等产品。在功率半导体发展过程20 世纪 70 年代末，平面型功率MOSFET发展起来。20 世纪80年代后期，沟槽型功率 MOSFET 和 IGBT 逐步面世，半导体功率器件正式进入电子应用时代。20 世纪 90 年代，超级结 MOSFET 逐步出现，打破了传统硅基产品的性能限制以满足大功率和高频化的应用需求。对国内市场而言，功率二极管、功率三极管、晶闸管等分立器件产品大部分已实现国产化，而功率MOSFET 特别是超级结 MOSFET、IGBT 等高端分立器件产品由于其技术及工艺的复杂度，还较大程度上依赖进口，未来进口替代空间巨大。采用新型器件结构的高性能 MOSFET 功率器件可以实现更好的性能，从而导致采用传统技术的功率器件的市场空间被升级替代。造成该等趋势的主要原因是高性能功率器件的生产工艺不断进行技术演进，当采用新技术的高性能 MOSFET 功率器件生产工艺演进到成熟稳定的阶段时，就会对现有的功率 MOSFET 进行替代。同时，随着各个应用领域对性能和效率的要求不断提升，也需要采用更高性能的功率器件以实现产品升级。因此，高性能 MOSFET 功率器件会不断扩大其应用范围，实现市场的普及。未来的 5 年中会出现新技术不断扩大市场应用领域的趋势。具体而言，沟槽 MOSFET将替代部分平面 MOSFET；屏蔽栅 MOSFET 将进一步替代沟槽 MOSFET；超级结MOSFET 将在高压领域替代更多传统的 VDMOS。但是随着碳化硅等新型材料的兴起，碳化硅材料的MOSFET等SiC-MOSFET有平面型与沟槽型，也将成为电力电子应用的主力军。由于栅极氧化物的沟槽角处的电场拥挤，沟槽型MOSFET 的阻断电压能力可能低于 DMOSFET半导体分立器件行业的下游分布极为广泛，应用市场包括消费电子、汽车电子、工业电子、新能源汽车/充电桩、智能装备制造、物联网、光伏新能源等领域。受益于国家经济转型升级和科技进步，半导体分立器件下游产品不断更新换代，新产品相继面世，其应用将更为广泛。随着消费电子、汽车电子和工业电子为主的市场销售稳定增长，2016年MOSFET 市场规模持续增长。得益于市场对高效能电子器件的需求增加，预计MOSFET 市场未来将继续稳定增长。2016年，全球MOSFET市场规模达到62亿美元，预计2016年至2022年间 MOSFET 市场的复合年增长率将达到3.4%；预计到2022年，全球MOSFET市场规模将接近75亿美元。在MOSFET大的市场格局中，主要由欧美日企业把控，2020年MOSFET前十大企业分别为英飞凌、Onsemi、ST、Vishay、Renesas、东芝、Alpha and Omega以及被闻泰科技收购的安世半导体，他们大约占据我国高端功率器件约90%的市场份额。而我国功率器件在中低端产品层次竞争较为充分，国产器件在中低端的占比相对较高。不过国内的MOSFET企业这几年已经开始向高端迈进，相信会逐渐占据一席之地。2019 年全球 MOSFET 器件市场中，英飞凌排名第一，市场占有率达到 24.79%，前十大公司市场占有率达到 74.42%。中国本土企业中，闻泰收购的安世半导体、中国本土成长起来的华润微电子、扬杰科技进入前十，分别占比 3.93%、3.09%和 1.80%。国内MOSFET的IDM企业主要有华润微、士兰微、扬杰科技以及吉林华微，MOSFET的Fabless企业主要有新洁能、捷捷微电、富满电子、龙腾半导体、韦尔股份、东微、尚阳通、芯派、芯导科技、诺芯半导体等。<td width="189" valign="top" style="margin: 0px; padding: 0px 7px; outline: 0px; word-break: break-all; border-width: initial; border-style: none; border-color: initial; max-width: 100
