2025年全球MOSFET市场规模及发展趋势
思瀚产业研究院 芯迈半导体    2025-07-16

MOSFET的定义和分类

MOSFET（金属氧化物半导体场效应晶体管）是一种用于放大或切换电子信号的功率半导体器件，其结构可根据特定的电压和性能需求进行定制。

MOSFET可大致分为三个结构系列，每个系列都针对不同的电压和性能要求进行了优化。平面MOSFET适用于高达~60V电压的硅器件、650V或更高电压的碳化硅MOSFET，以低成本提供良好的导通电压和开关速度，使其成为转换器和电动汽车牵引系统（碳化硅）的理想选择。沟槽型MOSFET将此概念扩展到中压域（高达约300V）。

特殊版本的屏蔽栅沟槽型MOSFET添加了内部栅极屏蔽电极以进一步降低导通损耗，并实现非常快的开关和高电流能力。在更高电压（400V及以上），超结MOSFET使用相反电荷的交替层来平衡电压阻断与低损耗，在太阳能逆变器和电源等重型功率转换用例中广受欢迎。

全球MOSFET市场规模

全球MOSFET市场稳步增长，从2020年的人民币743亿元增至2024年的人民币1,011亿元，年複合增长率达8.0%。消费电子中的高效电源、工业自动化中的精密电机驱动以及新能源汽车和数据中心系统中不断扩展的功率级等多个领域对快速开关晶体管的需求激增，推动了这一强劲的行业扩张。

在此强劲增长的基础上，预计2025年至2029年年複合增长率将达6.4%，到2029年市场规模将达到人民币1,377亿元。在下游行业中，受电气化和智能自动化的推动，工业应用佔据主导地位，2024年按9.0%的年複合增长率增长，到2029年维稳在8.7%。紧随其后是汽车行业，原因是新能源汽车及快速充电器需要更高效的MOSFET。其他新兴领域（包括AI服务器）将于2025年之后按11.3%的年複合增长率急速增长，凸显了採用MOSFET的新途径。

MOSFET行业的市场驱动因素和趋势

• 新能源汽车和快速充电基础设施需求不断增长。MOSFET是全球电气化浪潮的关键推动因素。新能源汽车(NEV)仍然是推动需求增长的最具活力的领域之一。新能源汽车需要全套高性能器件—－从车载充电器、DC/DC转换器和电池管理系统中的硅基MOSFET，到先进的碳化硅MOSFET和IGBT，以及新兴的800V架构。

全球快速充电网络的快速扩张大幅提升对高性能MOSFET的需求，尤其是能够以最小损耗处理高电压和高电流负载的碳化硅MOSFET。该类先进组件对于实现紧凑、高效的充电系统至关重要，在保障充电系统热稳定与运行可靠性的基础上，显著缩短充电时长。

• AI数据中心推动高密度功率需求。展望未来，AI驱动的数据中心将放大功率器件需求，乃由于预计数据中心的用电量从2024年到2030年将以每年15%的速度增长，到2030年底数量将翻一番。这一激增由AI工作负载的激增推动，需要高性能处理器和加速器的密集机架。例如，现在每个AI服务器机架的功耗为10-100kW，而GPU驱动的工作负载需要为AI加速器模块提供高达1,000A的电流和0.75V的电压。

每台服务器依赖于多个子系统中的数百个MOSFET，包括AC/DC转换(650V MOSFET)、中间总线转换器(80V MOSFET)和负载点调节器(25V MOSFET)，优先考虑具有快速开关能力的器件，以最大限度地减少能量损失。随着运营商竞相扩大容量，高效、大电流MOSFET的供应商（尤其是专攻多相电压调节器优化的供应商）将在新的超大规模中心和以AI为中心的边缘部署中抢佔增量机遇。

• 碳化硅MOSFET的加速採用。碳化硅MOSFET採用碳化硅材料替代传统硅基半导体，相较硅器件具备更优导热性、更快开关速度及更低能耗，因而在高压高效应用领域加速渗透。儘管新能源汽车仍是主要驱动因素，AI基础设施的爆炸性增长正成为关键需求支柱。在功率传输和热管理至关重要的AI服务器集群中，碳化硅MOSFET可实现超高效电源和电压调节，较硅基方案能耗降低达50%。该特性对于超大规模数据中心至关重要，碳化硅的高温高频运行能力带来颠覆性能效突破。

全球碳化硅市场呈现爆炸性增长，2024年规模达人民币182亿元，预计到2029年将扩大至人民币688亿元，年複合增长率达32%。随着成本下降与产业链成熟，碳化硅MOSFET作为不断发展壮大的下一代功率电子领域的关键组成，有望逐步扩大其在各新兴市场的应用。