功率半导体是电子装置中实现电能转换和电路控制的核心元器件，被誉为电力电子装置的“CPU”。它们通过利用半导体的单向导电性，来实现变频、变相、变压、逆变、整流、增幅、开关等功能，广泛应用于新能源、工业控制、消费电子等领域。
一、产业链
功率半导体产业链上游为半导体材料及设备供应。中游涵盖设计、制造和封装测试等环节，按集成度，功率半导体可分为功率分立器件和功率IC两大类。下游应用市场非常广泛，包括工业控制、汽车、消费电子、网络通信等领域。
二、上游分析
1.半导体材料
（1）半导体硅片
硅片是功率半导体最主要的原材料，用于制造各种功率器件。2024年全球半导体硅片整体销售额约115亿美元，同比减少6.5%，创近年来新低。受益于存储、AI以及大数据相关应用的强劲驱动，半导体硅片市场有望在2025年出现复苏，恢复增长趋势。2025年全球半导体硅片销售额将达到125亿美元。
（2）半导体光刻胶
在半导体制造中，光刻胶是光刻工艺中的核心材料，用于将掩模上的图形复制到半导体薄片上。根据曝光光源波长的不同，分为g-line、i-line、KrF、ArF和EUV光刻胶。2024年中国光刻胶市场规模约为80.5亿元，同比增长25.39%。2025年中国光刻胶市场规模将达到97.8亿元。
（3）重点企业
中国半导体材料基本实现了重点材料领域的布局或量产，但产品整体仍然以中低端为主。部分高端产品如ArF光刻胶已经通过一些企业认证，硅片、电子气体、氢氟酸、靶材中的部分高端产品也已取得突破并打入台积电、三星、中芯国际等全球龙头公司供应链，但高端材料依然被海外厂商主导，并且在产能及市场规模方面与海外厂商也有较大差距。
2.半导体设备
（1）市场规模
半导体设备包括光刻机、刻蚀机、薄膜沉积设备（PVD/CVD）、离子注入机、封装机等，这些设备价格昂贵，技术高度集中。2024年全球半导体设备市场规模快速增长，达到1192亿美元，较上年增长11.3%。2025年全球半导体设备市场规模将达到1398.2亿美元。
（2）重点企业
在政策支持和技术突破的推动下，中国半导体设备的国产化进程正在加速。国内企业如上海微电子、中微公司、北方华创等在光刻机、刻蚀机等领域取得了显著进展，但高端设备仍依赖进口，国产化进程有待进一步加速。
三、中游分析
1.全球功率半导体市场规模
全球功率半导体市场展现出强劲增长动能。全球功率半导体市场规模从2020年的4115亿元增至2024年的5953亿元，年均复合增长率达9.67%。2025年全球功率半导体市场规模将达到6101亿元。
2.中国功率半导体市场规模
随着国产替代进程加速和技术升级，中国功率半导体市场规模保持稳健增长。2023年中国功率半导体市场规模达1519亿元，2024年市场规模超过1600亿元。2025年中国功率半导体市场规模将超过1800亿元。
3.功率分立器件市场
（1）MOSFET
MOSFET具有输入阻抗高、噪声低、热稳定性好、制造工艺简单和辐射强等优点，通常被用于放大电路或开关电路。2020年至2024年中国的MOSFE市场恢复性强劲增长，中国的MOSFET市场规模由2020年的264亿元增至2024年的427亿元，复合年增长率约为12.85%。2025年中国MOSFET市场规模将达到456亿元。
（2）IGBT
IGBT作为一种新型功率半导体器件，是国际上公认的电力电子技术第三次革命最具代表性的产品，被称为电力电子行业里的“CPU”。 2024年中国IGBT市场规模达到223.3亿元，较上年增长10.7%。2025年中国IGBT市场规模将达到244.9亿元。
4.功率IC市场
功率IC是将功率分立器件与其控制电路、外围接口电路及保护电路等功能集成在一体的集成电路。功率IC可进一步分为AC/DC、DC/DC、PMIC、驱动IC等，在电力电子设备中负责对电能的变换、分配、检测等。中国电源管理芯片的市场规模从2020年的768亿元增至2024年的1246亿元，实现了12.9%的复合年增长率。2025年中国电源管理芯片市场规模将达到1417亿元。
5.功率半导体重点企业分析
全球功率半导体市场目前仍由英飞凌、安森美、意法半导体等国际巨头主导。然而以华润微、士兰微、比亚迪半导体为代表的中国企业正快速崛起，市场份额持续提升，在国产替代方面取得积极进展。
四、下游分析
1.下游应用领域占比
功率半导体几乎渗透所有电力电子领域， 2024年功率半导体应用领域中，工业应用占比最大，达到25.4%，其次是汽车和消费电子，占比分别达到25.3%和23.6%，通信占比15.0%。
2.工业自动化
2024年全球工业自动化市场规模达到约5095.9亿美元。随着工业4.0的持续推进，各应用领域对工业自动化设备的需求将进一步增加，2025年全球工业自动化市场规模到将达5436.6亿美元。
3.汽车
在电动汽车中，功率半导体用于电机驱动、电池管理系统等核心部件，其性能直接影响到电动汽车的续航里程、充电速度等关键指标。中国智能汽车销量持续增长，中国智能汽车的销量由2020年的800万台增加至2024年的2040万台，期内年均复合增长率达到26.37%。2025年中国智能汽车销量将达到2270万台。