高邊開關(guān)(HSD),又稱高邊驅(qū)動(dòng)開關(guān),指通過功率MOSFET的導(dǎo)通與關(guān)斷,實(shí)現(xiàn)對負(fù)載智能控制的半導(dǎo)體開關(guān)器件。高邊開關(guān)具備電流檢測、負(fù)載短路保護(hù)、過溫保護(hù)等功能,靈活性高、功耗低、安全可靠性高、輕量化等為其主要特點(diǎn),在汽車制造領(lǐng)域擁有廣闊應(yīng)用前景。
合封工藝和集成工藝為高邊開關(guān)核心工藝。合封工藝主要應(yīng)用于高邊開關(guān)封裝階段,能夠通過平鋪或堆疊方式將控制芯片和功率器件裝入同一封裝體;集成工藝以垂直溝道BCD集成工藝為代表,具備安全可靠性高、短互連、共襯底等特點(diǎn)。近年來,隨著本土企業(yè)及相關(guān)科研機(jī)構(gòu)持續(xù)發(fā)力,我國高邊開關(guān)集成工藝不斷進(jìn)步,這將為高邊開關(guān)行業(yè)發(fā)展提供有利條件。
根據(jù)新思界產(chǎn)業(yè)研究中心發(fā)布的《
2025-2029年全球及中國高邊開關(guān)(HSD)行業(yè)研究及十五五規(guī)劃分析報(bào)告》顯示,高邊開關(guān)屬于車載半導(dǎo)體開關(guān)器件,在汽車制造領(lǐng)域擁有廣闊應(yīng)用前景。據(jù)中國汽車工業(yè)協(xié)會(huì)統(tǒng)計(jì)數(shù)據(jù)顯示,2025年1-7月,我國汽車產(chǎn)量達(dá)到1823.5萬輛,銷量達(dá)到1826.9萬輛。一輛汽車中通常需要安裝80~90個(gè)高邊開關(guān),以控制其容性、感性以及阻性負(fù)載。伴隨我國汽車行業(yè)發(fā)展速度加快,高邊開關(guān)市場空間進(jìn)一步擴(kuò)展。2024年我國高邊開關(guān)市場規(guī)模達(dá)到近40億元。
全球高邊開關(guān)市場主要參與者包括日本羅姆半導(dǎo)體集團(tuán)(ROHM)、德國英飛凌公司(Infineon)、意法半導(dǎo)體公司(ST)、美國安森美半導(dǎo)體公司(ON Semiconductor)等。在本土方面,我國高邊開關(guān)主要生產(chǎn)企業(yè)包括南芯科技、納芯微、穩(wěn)先微、瓴芯微、帝奧微、希荻微等。2025年8月,南芯科技正式發(fā)布第二代車規(guī)級高邊開關(guān)SC77450CQ,采用垂直溝道BCD集成工藝制得,具備絕對過熱保護(hù)、相對過熱保護(hù)、對地短路自關(guān)斷等功能。
雖然應(yīng)用前景廣闊,但我國高邊開關(guān)行業(yè)發(fā)展仍面臨一定挑戰(zhàn)。一方面,與傳統(tǒng)繼電器和保險(xiǎn)絲等開關(guān)方案相比,高邊開關(guān)設(shè)計(jì)難度較大,其高性能產(chǎn)品制備技術(shù)長期被海外發(fā)達(dá)國家壟斷;另一方面,高邊開關(guān)生產(chǎn)成本較高,將對企業(yè)盈利帶來一定影響。
新思界
行業(yè)分析人士表示,高邊開關(guān)作為一種高性能半導(dǎo)體開關(guān)器件,在汽車制造領(lǐng)域需求旺盛。未來伴隨我國新能源汽車行業(yè)景氣度提升,高邊開關(guān)市場空間將進(jìn)一步擴(kuò)展。與海外發(fā)達(dá)國家相比,我國高邊開關(guān)行業(yè)起步較晚,高性能產(chǎn)品市場占比較低。未來本土企業(yè)亟需加大研發(fā)投入力度,以提升自身競爭實(shí)力及技術(shù)水平。
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