“二极管”是汽车800
V高压平台、5G毫米波基站、AI服务器电源里不可或缺的“守门员”。2024年,全球分立二极管市场已站上24.3亿美元台阶,预计2026年将突破27亿美元,年化增速5.2%,其中SiC(碳化硅)二极管出货量复合增速>30%,GaN(氮化镓)器件开始渗透电信快充。

1、技术路线:硅、SiC、GaN“三岔口”
(1)硅基:2024年仍占出货大头,但价格年降3–5%,毛利被压缩到30%以下。
(2)SiC:单芯片承受电压可达1200 V,损耗比硅低40%,800 V超充桩、主驱逆变器刚需。2024年SiC肖特基二极管市场19亿美元,2029年看32亿,CAGR 11–14%。
(3)GaN:2024年全球GaN二极管出货不足1亿颗,但快充、电信电源密度优势让Yole给出>50%复合增速。Infineon、ROHM、ON Semi已把GaN on Si 300 mm产线写进资本开支表。
2、场景端:汽车、工业、电信“三驾马车”
(1)汽车:2024年车用分立二极管63.9亿美元,2030年冲到100亿,CAGR 7.7%。800 V架构下,SiC肖特基+TVS成为OBC(车载充电器)标配,平均每车用量从35颗升至60颗。
(2)工业:自动化、机器人、储能变流器拉动快恢复、功率整流需求,2024年工业分立半导体73.4亿美元,2029年103.3亿。
(3)5G/数据中心:2024年TVS二极管27.6亿美元,2033年42亿;其中ESD TVS从10.7亿翻倍至22.5亿。1个5G小基站平均消耗18颗TVS/ESD,毫米波天线侧用量再增30%。
3、行业相关玩家
① Infineon(德)
(1)2024年分立器件全球份额13.5%,汽车二极管设计赢单量第一。
(2)2023年10月完成GaN Systems 8.3亿收购,2024年9月建成世界首条300 mm GaN on Si试产线;2025年4月再掷25亿拿下Marvell车载以太网,补齐全车高速数据版图。
(3)技术底牌:CoolSiC、CoolGaN、300 mm SiC/GaN共线,AURIX MCU+以太网交换机捆绑方案,客户切换成本陡增。
② ON Semiconductor(美)
(1)EliteSiC品牌已覆盖MOSFET+JFET,2025年1月收购Qorvo SiC JFET技术(1.15亿现金),打开AI服务器BDU、固态断路器13亿新增可服务市场。
(2)2022年12月完成GlobalFoundries 300 mm East Fishkill厂收购,月产能4.5万片,2025年车用SiC交付量同比增45%。
(3)与BorgWarner签10亿长期协议,锁定2026前SiC出货量。
③ ROHM(日)
(1)2023年11月接手Solar Frontier 40万平厂房,宫崎第二工厂2024年量产SiC,2025年产能较2023年翻倍。
(2)与马自达、Imasen共研“e-Axle”SiC逆变器,2025年追加GaN OBC合作,2027年批量上车。
(3)与TSMC 2024年12月敲定GaN on Si代工,650 V HEMT平台直接对标Infineon。
④ Vishay(美)
(1)2024年3月完成收购Nexperia Newport 200 mm车规厂(1.77亿),月产能3万片,2026年导入SiC沟槽MOSFET。
(2)全球汽车TVS、快恢复二极管出货第一,但GaN仍处“开发阶段”,尚未公布明确资本开支。
(3)2025年4月签以色列12年绿电协议,1.05亿锁定零碳产能,服务欧洲Tier-1。
⑤ Littelfuse(美)
(1)2024年底完成德国Dortmund 200 mm厂收购(9300万),切入车规功率整流器,2025 Q1贡献1.02亿收入。
(2)主攻保护类TVS/ESD,2024年工业+ESS占比46%,但SiC/GaN仅用于“EV浪涌保护”小众场景,未披露WBG资本计划。
(3)与宇悦医疗合作,医疗高压二极管2025年启动定制开发。
⑥ Diodes Incorporated(美)
(1)2022年6月收购安森美缅因州200 mm厂,增加BCD+SiC外延能力,2024年车用二极管收入占比提升至28%。
(2)2024年10月收购Fortemedia(3.2亿现金),补齐语音AI编解码器,尝试把SiC MOSFET与音频功放封装成“数字座舱电源+音频”模块。
(3)与Sunwoda、Sungrow共研储能BMS/SiC二极管,2025年批量导入国产光伏逆变器。
4、中国视角:产能、绑定、缺口
(1)产能:Infineon无锡厂扩产,ROHM与台积电GaN代工,ON Semi无中国SiC厂,Vishay Newport厂被英国政府列为“战略资产”,对华出口需安全审查。
(2)绑定:长城、比亚迪、蔚来800 V平台主驱逆变器SiC二极管主要来自Infineon、ROHM;ON Semi通过联合电子间接供货;Vishay以TVS/信号二极管为主,尚未进入主驱。
(3)缺口:国产SiC肖特基量产良率<85%,车规认证AEC-Q101通过率低于海外20个百分点;GaN二极管国内仅英诺赛科小批量,缺乏200 mm车规线。
5、趋势与展望
当800 V超充成为新车标配,当5G小基站密度达到4G的3–4倍,当AI服务器电源要求99%效率,硅基二极管已摸到物理天花板。SiC、GaN、系统级封装、车规级IPD(集成无源器件)正在重新定义“小器件”的价值尺度。
Infineon已把300 mm GaN产线跑通,ON Semi用SiC JFET切进AI电源,ROHM把GaN OBC塞进马自达2027款车型。剩下留给追赶者的时间窗口,只剩一个工艺迭代。
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