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由于汽車電子與工業(yè)應(yīng)用為代表的需求增長，2017 年功率分立器件交貨周期大幅拉長，MOSFET、二極管、整流管和晶閘管均受影響，其中部分器件交貨周期被延長到 24 至 30 周。
據(jù)市場分析機構(gòu)信息，二極管、整流管以及低壓和高壓 MOSFET 供應(yīng)最為緊張，供應(yīng)商對今年需求增長估計不足，其根據(jù)年初預(yù)測所提供的產(chǎn)能遠(yuǎn)不能滿足市場需求。
IHS 功率器件高級分析師 Richard Eden 表示，由于汽車應(yīng)用帶動，很多功率分立器件供應(yīng)商銷售額都將呈現(xiàn)自 2012 年以來最快增速。自然而然，由于工廠產(chǎn)能限制，包括 MOSFET、晶閘管和整流管等器件交貨時間開始增加。
Eden 指出，MOSFET、整流管和晶閘管的交貨周期一般是 8 周左右，但現(xiàn)在部分 MOSFET、整流管和晶閘管交期已被拉長到 24 至 30 周。
晶閘管主要用于工業(yè)應(yīng)用，汽車應(yīng)用中，多用 MOSFET 和整流管來替代晶閘管。而且由于技術(shù)陳舊，所以新設(shè)計中用到晶閘管的機會不多，所以晶閘管也出現(xiàn)供應(yīng)緊張的情況讓 Eden 有些摸不著頭腦。
“電動助力轉(zhuǎn)向、電動燃油泵、電動車窗和天窗等電驅(qū)動零部件越來越多，汽車（功率器件）需求增長主要是由于車輛電氣化程度增加而導(dǎo)致，混動和純電動車銷量增長（對功率器件）影響很小，雖然相對增速快，但新能源車仍是一個小眾市場?！盓den 說道。
“投資建廠活動隨經(jīng)濟(jì)周期波動，所以工業(yè)應(yīng)用主要受宏觀經(jīng)濟(jì)影響，”Eden 補充道，“功率器件在工業(yè)領(lǐng)域主要用于生產(chǎn)設(shè)備和工業(yè)自動化?！?/p>
供應(yīng)受限
由于全球需求強勁增長，分銷渠道在 2016 年即發(fā)現(xiàn)有一些功率分立器件交貨期開始延長。
“2016 年中期，二極管和整流管交期就開始變長，到 2017 年初，需求進(jìn)一步增長，而一家主要制造商供應(yīng)商出現(xiàn)中斷，所以交期問題日益嚴(yán)重?！盩TI 美洲區(qū)企業(yè)產(chǎn)品副總裁 Jeff Ray 說道。
“由于供需失衡，低壓和高壓 MOSFET 的交期都變長了，二極管和整流管交期問題比 MOSFET 更嚴(yán)重，但 IGBT、小信號晶體管和雙極型晶體管的交期在 2017 年保持穩(wěn)定?！盧ay 補充道。
Ray 表示，TVS 二極管交期在 30 周以上，小信號二極管交期為 18 周，整流管交期是 25 周?！皩Ρ纫幌?，2016 年中期，TVS 二極管交期為 14 周，小信號二極管交期為 12 周，而整流管交期只有 10 周?！?/p>
“這三類產(chǎn)品顯然處于供應(yīng)受限狀況?！盧ay 補充道，他指出齊納二極管、射頻二極管和 ESD 二極管的交期都被拉長，交期從正常的 12 周變到 16 至 20 周。
MOSFET 供應(yīng)同樣面臨嚴(yán)峻挑戰(zhàn)。低壓 MOSFET 交期為 24 周，高壓 MOSFET 和 IGBT 的交期是 18 周?！安贿^，低壓和高壓 MOSFET 交期還在延長。MOSFET 的正常交期應(yīng)該是 14 至 16 周?！盧ay 說道。
小信號晶體管和雙極型晶體管的交期仍維持在 14 至 16 周，與過去相比沒有什么變化，這是功率器件市場的好消息。
Eden 認(rèn)為，2017 年底供應(yīng)緊張的問題應(yīng)該就可以解決，但假如需求持續(xù)增長，則交期過長的現(xiàn)象也有可能延續(xù)到 2018 年。
“現(xiàn)在的問題是無法快速提升產(chǎn)能，”Eden 說，“一個二極管只有幾美分，而每家公司產(chǎn)能都是有限的，如果要增加二極管產(chǎn)能，就要減少生產(chǎn)其他價格更高的器件。否則只能通過新建產(chǎn)線來增加產(chǎn)能，但新建產(chǎn)線不但緩不濟(jì)急，而且投資巨大。所以當(dāng)自有產(chǎn)能不夠用時，通常做法是將訂單分給晶圓代工廠?！?/p>
元器件廠商都在努力增加產(chǎn)能，Vishay 也不例外。 在第二季度財報會議上，Vishay 總裁兼 CEO Gerald Paul 表示，市場缺貨使得訂單大量涌入，交貨時間由第一季度的 4.8 月遽升至第二季度的 5.8 月。? MOSFET 也類似，積壓的訂單已經(jīng)排到 5.2 個月之后，而第一季度為 4.4 個月。
“我們正在竭盡全力地擴充產(chǎn)能，當(dāng)然也會考慮產(chǎn)品線中長期的戰(zhàn)略，”Paul 說道，“我們正在把更多訂單分流到代工廠，同時，Vishay 在德國伊策霍（Itzehoe）工廠也處于滿負(fù)荷生產(chǎn)狀態(tài)?！?/p>
Paul 也提到，增加產(chǎn)能需要時間?！皬奈覀兊挠^點來看，這次缺貨狀況不會很快消失。但現(xiàn)在這么高的訂單積壓也不會一直持續(xù)下去?！?/p>
市場增長
全球性需求增加也帶動市場增長。2017 年一季度時，IHS 預(yù)測全年功率分立器件增長率為 5%，但在二季度已經(jīng)將這個數(shù)字修改為 7%。功率分立器件包括功率晶體管、雙極型晶體管、IGBT、晶閘管、整流管和二極管，占全球功率半導(dǎo)體市場總市值的 33%。
Eden 表示，根據(jù)供應(yīng)商的反饋，功率器件增長源于用到功率器件設(shè)備銷售量的增長，而用于汽車與工業(yè)的部分 MOSFET 和整流二極管增速更快?！斑@些元器件參數(shù)要求高，只有寥寥幾家供應(yīng)商能夠供應(yīng)?！?/p>
節(jié)約能源已經(jīng)成為工廠自動化的一個明顯趨勢，從而拉動了分立功率晶體管、晶閘管、整流管和功率二極管增長，預(yù)計這些器件市場規(guī)模在 2021 年將達(dá)到 80 億美元（2015 年為 57 億美元）。
2016 年功率分立器件與功率模塊總規(guī)模為 205 億美元，據(jù) Eden 估算，2017 年將增長到 220 億美元。在 IHS 報告中，從 2015 年至 2020 年，功率分立器件年復(fù)合增長率為 3%，功率模塊增長率為 5%，功率 IC 為 2.8%。
根據(jù)市場調(diào)研機構(gòu)數(shù)據(jù)，2015 年全球功率半導(dǎo)體總市場規(guī)模為 340 億美元，其中功率 IC 份額最高，占整個功率半導(dǎo)體市場份額的 50%至 56%。
而在 Yole 最新預(yù)測中，到 2022 年，功率 IC 市場規(guī)模將從 2016 年 145 億美元增長到 180 億美元，年復(fù)合增長率為 3.6%。Yole 也表示，汽車和工業(yè)市場是功率器件增長的推動力，功率 IC 尤其受益。
“每部汽車中的電子與半導(dǎo)體零部件使用量大幅增加，這是功率 IC 增長的關(guān)鍵原因，出貨量影響并不大。”Yole 高級分析師兼商務(wù)開發(fā)經(jīng)理 Jonathan Liao 說。
“高級駕駛輔助系統(tǒng)（ADAS）和動力總成電氣化是汽車子系統(tǒng)中拉動功率 IC 增長主要推動力，”Liao 補充道，“至于工業(yè)終端市場，醫(yī)療器械、可再生能源、自動化設(shè)備以及建筑 / 家庭控制都是（功率 IC 重點應(yīng)用領(lǐng)域）?！?/p>
但是，功率 IC 供應(yīng)看起來還很正常。“我們關(guān)注的領(lǐng)域中，近期功率 IC 還不會出現(xiàn)供應(yīng)緊張，交貨期延長等現(xiàn)象，這主要是因為功率 IC 市場競爭格局成熟，供應(yīng)鏈較為完善。”Liao 說道，“然而，新材料和新封裝等新技術(shù)將會對（采用新技術(shù)的功率 IC）供應(yīng)鏈產(chǎn)生較大影響。”
為賣方市場延續(xù)做好準(zhǔn)備
雖然功率分立器件供應(yīng)不足有可能在 2017 年底得到解決，但采購方應(yīng)該為 2018 年交期延長做好預(yù)案。
分銷商會有一定的庫存，所以采購方可以從分銷商處購買來解決供應(yīng)問題，不過 Ray 認(rèn)為，這會帶來庫存管理壓力?！叭绻?yīng)嚴(yán)重依賴于渠道，庫存管理風(fēng)險將與市場需求量及供貨周期直接相關(guān)。”
“我確實希望整個 2017 年功率半導(dǎo)體都保持現(xiàn)在這種供不應(yīng)求的狀態(tài)，”Ray 說道，“但現(xiàn)在這個時間點，我懷疑我們還看不清交貨周期的變化趨勢。”
“強勁的市場需求確實是導(dǎo)致交期延長的部分原因，但一家重要的二極管和整流管廠商供應(yīng)暫時中斷也是另一個因素，”Ray 繼續(xù)說，“這兩個因素都是暫時性的，所以并未驅(qū)動制造商增加投資以擴大產(chǎn)能?！?/p>
在供應(yīng)短缺時期，采購方簽的新合同通常要漲價，如果是買現(xiàn)貨，那么很可能已經(jīng)知道價格漲幅了。
“毫無疑問，在詢價分立器件時，‘新’買家或者記性不好的老手都要特別當(dāng)心是否真能以那個價格買到，”Ray 說道，“由于競爭激烈，門檻不高，過去十年里這些產(chǎn)品的價格與毛利率不斷下降。2017 年下半年，甚至到 2018 年上半年，買家要把供應(yīng)安全放在第一位?！?/p>
如何在短缺時期生存？行業(yè)專家給出的最佳建議就是提前準(zhǔn)備，例如不要殺價太狠（供應(yīng)商的記性都很好，并在關(guān)鍵時期回應(yīng)），與供應(yīng)商建立起長期合作關(guān)系。
當(dāng)交期到了 30 周左右，產(chǎn)能分配將成為流行話題?！肮?yīng)商會聲稱，它們不能滿足每家客戶的所有需求，所以供應(yīng)商會根據(jù)情況（利益最大化）來排產(chǎn)，并決定哪些客戶可以先得到供應(yīng)，哪些客戶必須要多等一段時間?！盓den 說道。
“沒有人想讓缺貨狀況持續(xù)到年底，如果缺貨問題在秋天能夠解決該有多好？但第三季度通常是一年中產(chǎn)能最吃緊的時候。”Eden 補充，“如果我們在一、二季度已經(jīng)遭遇到交期延長，那么會很自然地延續(xù)到三季度，從目前來看，明年一季度之前，交期過長問題難以解決。”
“沒人恐慌，但你要警惕供應(yīng)安全?！盓den 強調(diào)。
另一個須關(guān)注的供應(yīng)鏈問題是 8 英寸晶圓短缺。很多功率分立器件與模組都是由 6 英寸或 8 英寸的舊工藝生產(chǎn)，晶圓短缺會導(dǎo)致交期變長，價格上漲。
然而，據(jù) SEMI 硅制造研究組（SMG）7 月數(shù)據(jù)，2017 年第二季度全球硅晶圓出貨量環(huán)比增加 4.2%，從 2017 年第一季度的 2858 百萬平方英寸（MSI），增長到第二季度的 2978 百萬平方英寸。
SEMI 的數(shù)據(jù)顯示，與 2016 年同期相比，2017 年第二季度出貨量增長了 10.1%，創(chuàng)出歷史記錄，8 英寸和 12 英寸晶圓。
