功率半導體迎結構性成長!AI、供應鏈重組如何改變產業格局?

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2026/7/28

功率半導體過去屬於成熟市場,但隨 AI 伺服器、高壓供電架構、汽車電動化與工業自動化需求快速成長,加上地緣政治及供應鏈重組影響,產業供需已逐步轉向賣方市場。本文將解析功率半導體的產品類型、終端應用、市場競爭格局,以及 AI 如何帶動 MOSFET、IGBT、SiC 等元件需求提升,並探討供應鏈重組下台灣廠商如強茂、富鼎的受惠機會與未來成長動能。

功率半導體原屬發展成熟且供需相對飽和的產業,然而自中國於 2025 年 9 月發布出口禁令,禁止功率半導體大廠 Nexperia 在中國生產及封裝的產品出口後,市場對產業的關注度迅速升高。由於 Nexperia 多數封測產能集中於中國,相關禁令直接衝擊全球供應鏈,造成市場供給明顯收緊,並推動功率半導體由傳統成熟型產業,逐步轉向具結構性成長潛力的市場。

什麼是功率半導體

功率半導體主要用於控制高電壓、大電流與電力轉換

半導體元件依功能與物理特性可分為主動元件與被動元件兩大類,其中主動元件主要涵蓋積體電路、分離式元件及光電元件三大領域。分離式元件為功率半導體的重要組成,依產品型態可分為二極體、電晶體及閘流體三大類,主要用於獨立處理高電壓與大電流,並執行電力轉換及控制功能。

由於無須整合於複雜的 IC 邏輯電路中,因此發展為獨立的產品類別。目前功率半導體已廣泛應用於資訊與通訊設備、消費性電子、汽車電子、航太、工業及醫療等領域,成為維持現代電子系統穩定運作不可或缺的基礎元件。

元件類別主要功能特性產品
二極體單向整流/保護單向導電整流二極體
小訊號電晶體訊號放大功率 < 1WBJT
功率電晶體功率轉換/開關功率 > 1WMOSFET、IGBT
閘流體電流開關/調壓控制電流SCR、TRIAC

表一:分離式元件比較表 資料來源:中信投顧

功率半導體產品類型與應用領域多元,市場高度分散

由於功率半導體產品種類繁多,且廣泛應用於不同終端領域,整體市場格局呈現高度分散。

功率半導體終端應用領域圓餅圖。 資料來源:慧博調研、華經產研、華鑫證券、福邦投顧

以終端應用區分,汽車為最大應用市場,占比達 30%;工業及 AI 相關應用以 27% 居次,消費性電子與再生能源則分別占 22% 及 11%,其餘應用包括智慧電網與軌道交通。

功率半導體產品市場分布圓餅圖。 資料來源:慧博調研、華經產研、華鑫證券、福邦投顧

若以產品類型區分,MOSFET、IGBT 與二極體憑藉技術成熟、成本效益佳及應用範圍廣泛等特性,分別占整體市場的 43%、30% 及 21%,其餘則由 BJT 與閘流體構成,顯示功率半導體在終端應用與產品結構方面均具高度多元化特性,市場難以由單一產品或應用領域主導。

IDM 廠商主導全球功率半導體市場

由於功率半導體產品與終端市場高度分散,各家廠商多依自身技術能力、產品組合及客戶基礎,聚焦於不同產品與應用領域,使市場競爭格局呈現高度差異化。 然而,主要廠商多採用 IDM 模式,由自身掌握設計、晶圓製造、封裝與測試等環節,不僅有助於確保製程良率與產能調配彈性,也能更有效滿足下游客戶對產品長生命週期、高穩定性及極致可靠度的嚴格要求。

IDM全球功率半導體市佔率圓餅圖。 資料來源:慧博調研、華經產研、華鑫證券、福邦投顧

其中,Infineon 以 13.5% 的市占率居全球龍頭,Texas Instruments, onsemi 則分別占 8.5%、6.8% ,其餘廠商合計占比超過 80%,進一步反映功率半導體市場集中度偏低,整體競爭格局高度分散。

汽車與工業應用復甦帶動功率半導體市場穩定成長

全球功率半導體市場規模穩定成長圖。 資料來源:國票投顧

需求端方面,功率半導體過去主要由汽車、工業及消費性電子等傳統終端應用支撐,其中汽車與工業合計占整體市場逾五成,提供相對穩定的需求基礎。 隨庫存循環逐步改善、終端產品規格持續升級,預期全球功率半導體市場規模將以 8% 的年複合成長率,由 2024 年的 357 億美元增至 2030 年的 615 億美元。

其中,汽車市場正逐步進入補庫存循環,隨客戶庫存降至健康甚至偏低水位,訂單動能開始回升;同時,在汽車電動化與軟體定義車輛趨勢帶動下,車用功率元件、MCU 與感測器需求可望維持強勁。工業市場亦逐步回溫,主要受惠於通路庫存恢復正常、製造業景氣改善,以及自動化與能源效率升級需求持續增加,共同支撐功率半導體市場穩健成長。

AI 機櫃規格升級推升功率半導體用量,注入新動能

隨著 AI 算力需求持續提升,機櫃功耗與供電規格同步升級。NVIDIA 下一代 Vera Rubin GPU 單顆熱設計功耗預計由目前約 1,400W 提升至 2,300W,若延續既有低壓供電架構,將顯著增加傳輸過程中的能源耗損、銅線用量與散熱壓力,促使資料中心與 AI 伺服器加速導入高壓直流供電架構。

在新一代高壓直流供電架構下,外部交流電將先轉換為 800V 高壓直流電,再依序透過熱插拔保護電路、高壓與中壓中間匯流轉換器,以及負載點轉換器,逐級降壓至 AI 處理器所需的工作電壓。 其中,PSU 與 BBU 作為機櫃主要電力來源與備援系統,須配置大量功率半導體以執行交直流轉換、充放電控制及電路保護;Power Delivery Board 與 48V Bus Converter 則負責承接前端電力並進行降壓與配電,為功率元件與保護元件密集部署的核心節點;GPU Board 在高電流負載下,亦須依賴功率半導體進行精準穩壓與過流保護,而各 Smart NIC 節點同樣需要獨立的電源轉換與保護元件。

整體而言,預期至 2027 年,AI 機櫃功率密度將提升約 15 至 25 倍,帶動電源轉換級數與相數同步增加,電源管理元件用量預計成長約 2 至 3 倍,並加速導入 Super Junction MOSFET 與 SiC 等高效率功率元件。隨機櫃供電規格持續升級,單機櫃功率元件價值量可望由 2024 年約 2,500 美元大幅提升至 2027 年約 50,000 美元,為功率半導體產業注入明確的結構性成長動能。

AI 需求排擠效應加劇,功率半導體逐步轉向賣方市場

隨 AI 機櫃規格升級帶動功率半導體單機用量大幅提升,產業供需逐步轉趨緊張。由於 AI 客戶願意支付溢價以確保供貨,功率半導體供給端開始出現類似記憶體與被動元件產業的產能排擠效應,使其他終端應用可取得的供給進一步受限。

即使供應商優先配置產能,市場需求仍難以完全滿足,通路資料顯示,Infineon 產品價格已呈現上漲趨勢,交期亦延長至 12 至 52 週。Infineon 已自 4 月 1 日起調漲功率元件價格,漲幅約為 5% 至 15%,並預計於 7 月 1 日進一步調整售價,反映功率半導體產業已進入新一輪漲價循環。此次漲價除受原物料成本上升影響外,更主要來自 AI 資料中心需求快速擴張所造成的結構性供給吃緊,部分高階功率元件已進入配貨狀態,顯示市場正逐步轉向由供應商主導的賣方格局。

廠商時間漲價產品漲價幅度
Infineon2026/4/1功率開關、IGBT5-15%
Infineon2026/7/1車規、高壓模組10-20%
STM2026/4/26功率元件、MCU< 15%
TI2026/7/1類比元件、電源管理 IC5-15%
士蘭微2026/3-> 10%

表二:部分功率半導體廠商漲價表 資料來源:公司官網

客戶加速轉向非紅供應鏈,台廠迎來轉單契機

儘管全球功率半導體市場仍由國際大廠主導,台灣亦有多家廠商布局相關產品,並逐步受惠於供應鏈重組所帶來的轉單機會。 自 2025 年 10 月起,Nexperia 受地緣政治事件影響,歐洲與中國廠區的供應穩定性轉弱,市場對 MOSFET 與小訊號元件的斷料風險疑慮升溫,促使客戶提高安全庫存水位,並加速導入多元供應來源。隨後,中國功率半導體 IDM 大廠揚杰科技因被指於俄烏戰爭期間向俄羅斯供應逾 200 項軍民兩用技術,涉及無人機與彈藥等軍事用途,於 2026 年 4 月遭歐美制裁,迫使部分國際客戶重新評估供應來源,進一步加速全球供應鏈去中化。尤其在車用與工業應用領域,由於產品認證週期長且供應商切換成本高,客戶更傾向提前建立替代供應體系,使台灣供應商迎來更明確的轉單機會,包括既有 Design-in 客戶滲透率提升,以及新專案導入速度加快。

相關台廠

強茂(2481.TW)

強茂成立於 1986 年,為具備晶片設計、晶圓製造、封裝測試及全球銷售能力的功率半導體 IDM 廠商,以二極體與 MOSFET 為營收核心,終端應用廣泛分布於車用電子、AI 伺服器、電源供應、工業控制、消費性電子等。公司競爭優勢在於完整垂直整合製造能力、涵蓋小訊號至中高壓功率元件的完整產品組合、車規認證與長期客戶基礎,以及台灣、中國、越南與菲律賓等多元生產布局,有助於掌握交期與產能調配,並承接全球客戶多來源採購及非紅供應鏈需求。

展望未來,成長動能主要來自 AI 伺服器功率密度提升,帶動功率元件規格及用量升級,公司已切入美系 CSP 供應鏈,中高壓 MOSFET 放量可望推升 AI 營收占比與產品單價;車用業務則受惠電動車滲透率提升以及國際供應鏈重組帶來的轉單效應。 此外,公司持續擴充徐州、越南與菲律賓封測產能,並透過產品漲價與高毛利產品占比提升,進一步改善營收規模與獲利結構。

富鼎(8261.TW)

富鼎為台灣功率半導體廠商,主要產品以中高壓 MOSFET 為核心,終端應用涵蓋交換式電源供應器、直流風扇、電腦運算與顯示器等,其中交換式電源供應器與直流風扇為目前最主要的營收來源。公司競爭優勢在於中壓 MOSFET 產品布局逐步擴大,並已提前預訂高壓產品所需晶圓產能,有助於降低產能吃緊對出貨的影響;此外,直流風扇產品已切入國內兩大散熱風扇廠供應鏈,具備進一步擴大 AI 伺服器市場滲透率的基礎。

未來成長動能主要來自 AI 伺服器功耗與散熱需求提升,帶動 80V 中壓 MOSFET、電源供應器及直流風扇相關產品需求增加,加上公司在交換式電源供應器與直流風扇市場的市占率持續提升,可望推動營收延續成長;同時,公司計畫透過後續訂單調漲售價,逐步反映晶圓代工與封測材料成本上升,可望進一步支撐獲利能力提升。

結論

整體而言,功率半導體產業正由過去供需相對成熟的循環型市場,逐步轉向由 AI 算力需求、汽車電動化、工業自動化與供應鏈重組共同驅動的結構性成長階段。隨 AI 機櫃功率密度與供電架構持續升級,功率元件的使用量、規格與單機價值量均明顯提升,並帶動中高壓 MOSFET、IGBT、SiC 及保護元件需求快速成長;同時,汽車與工業市場進入補庫存循環,進一步強化整體需求基礎。

在供給端,國際大廠產能配置轉向高階產品,加上地緣政治與非紅供應鏈需求升溫,使供給趨緊,市場逐步轉向賣方格局,交期延長與漲價循環亦有助於改善產業獲利能力。在台灣廠商方面則可望憑藉完整產品組合、穩定供貨能力、車規認證與多元生產布局,承接全球客戶轉單需求。

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