下一个卓胜微闻泰科技功率半导体igbt深度介绍「卓胜微半导体」

时间：2022-12-01 17:59:22来源：搜狐

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作者|秦亮编辑|栾晔

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今日介绍功率半导体IGBT，对功率半导体的优势、用途（增量主要在新能源车）、市场状况做个简要介绍。重点公司在文章末尾。

功率半导体，英文IGBT（Insulated Gate Bipolar Transistor），即绝缘栅双极型晶体管，是由BJT和MOSFET组成的复合功率半导体器件，既具备MOSFET的开关速度高、输入阻抗高、控制功率小、驱动电路简单、开关损耗小的优点，又有BJT导通电压低、通态电流大、损耗小的优点，在高压、大电流、高速等方面有突出的产品竞争力，已成为电力电子领域开关器件的主流发展方向。

应用及市场份额

IGBT是国际上公认的电力电子技术第三次革命具代表性的产品，是工业控制及自动化领域的核心元器件，能够根据工业装置中的信号指令来调节电路中的电压、电流、频率、相位等，以实现精准调控的目的，广泛应用于电机节能、轨道交通、智能电网、航空航天、家用电器、汽车电子、新能源发电、新能源汽车等领域。

随着新能源汽车的发展以及变频白色家电的普及，IGBT 的应用优势逐步凸显，它不仅在工业应用中提高了设备的自动化水平、控制精度等，也大幅提高了电能的应用效率，同时减小了产品体积和重量，节约了材料，未来的应用空间十分广阔。

根据 Yole的数据，2017年，工控领域 IGBT 的市场规模为 17.32 亿美元，占比37%；新能源汽车领域 IGBT 的市场规模13.10亿美元，占比28%；新能源发电领域 IGBT 市场规模为 4.21亿美元，占9%；家电领域 IGBT 的市场规模为 3.74 亿美元，占比8%。

国内市场，根据中国产业信息网的数据，2018年，新能源汽车领域 IGBT 的市场规模50.19 亿元，占比31%；家电领域市场规模43.71 亿元，占比27%；工控领域市场规模32.38亿元，占比20%；新能源发电领域规模17.81亿元占比11%。

根据博思数据研究中心的统计，2020 年全球IGBT市场规模将达57.67亿美元，同比增长 6.40%，并且未来有望保持稳定增长。根据中国产业信息网的数据，2018 年中国 IGBT 市场规模为 161.9亿元，同比增长 22.19%，增速显著高于全球平均水平。

电动汽车未来有望成为IGBT最大的下游市场。是新能源汽车电机控制器、车载空调、充电桩等设备的核心元器件。

中商产业研究院的数据，传统汽车中功率半导体在汽车半导体中的用量占比约为21%，低于 IC 产品的用量（23%），但在纯电动新能源汽车中，功率半导体的用量显著增加，在汽车半导体中的用量占比约达56%。

新能源汽车中的功率半导体价值量提升十分显著，根据英飞凌的数据，新能源中汽车功率半导体器件的价值量约为传统燃油车的5倍以上。其中，IGBT 约占新能源汽车电控系统成本的37%，是电控系统中最核心的电子器件之一，因此，未来新能源汽车市场的快速增长有望带动以 IGBT为代表的功率半导体器件的价值量显著提升，从而有力推动IGBT市场的发展。

2020年，全球新能源汽车产量将达424.5万辆，同比增长42.69%。根据前瞻产业研究院的数据，2020年，中国新能源汽车产量有望达279.5万辆，同比增长47.49%，增速高于全球水平。由此，IGBT市场规模也有望在2022年超过50亿美元。

IGBT国内状况

全球IGBT市场主要由英飞凌、三菱电机、富士电机、安森美和 ABB 等海外厂商占据，前五大IGBT厂商的市场份额合计达74%，同时，从400V及以下的常规IGBT市场到4500V以上的高端 IGBT 市场，海外厂商的优势均十分明显。

国内 IGBT 市场，海外厂商占据 50%以上的市场份额，国产替代的空间十分广阔。

IGBT 国产化已成为国家关键半导体器件的发展重点之一，IGBT 也被列为国家“02 专项”的重点扶持项目，相关产业进入高速发展阶段。涌现出一批包括中车时代电气（3898.HK）、比亚迪（比亚迪股份，1211.HK）、斯达半导（603290）等在内的掌握 IGBT 核心技术的企业，在产业政策和市场需求的驱动下，IGBT国产化进程加速启动。

我国 IGBT 企业目前的竞争局面来看，制造和封测模组环节竞争力较强，以上海先进半导体（积塔半导体）、华虹半导体、华润微电子为主导的晶圆代工制造企业已经具备了 8-12 寸 IGBT 芯片生产的技术，并积极推进国产制造端的升级。但是在芯片设计端相对薄弱，只有中车时代电气、比亚迪、斯达半导（603290）、士兰微（600460）等少数几家公司具备竞争力。

主要公司

1、斯达半导（603290）

主要从事以IGBT为主的功率半导体芯片和模块的设计研发和生产，并以IGBT 模块形式对外实现销售，相关产品广泛应用于工业控制及电源、新能源、变频白色家电等领域。

作为国内IGBT行业的领军企业，公司不仅具备先进的模块设计及制造工艺，亦拥有自主研发设计的IGBT芯片和快恢复二极管芯片的能力，市场地位持续提升。根据IHS的数据，2018年公司在全球IGBT模块市场的份额约为2.2%，市占率排名全球第8，国内第1，是世界排名前十中唯一一家中国企业，市场优势地位显著，有望充分受益IGBT市场的持续增长和国产替代进程。

在IGBT设计方面，公司目前已经成功研发出NPT型芯片和第六代 FS-Trench 芯片并实现规模化量的产，在最新一代的IGBT 技术领域掌握了核心技术。客户包括英威腾、汇川技术、安徽巨一、阳光电源等众多优质客户资源。

2、士兰微（600460）

主要从事电子元器件、电子零部件及其他电子产品设计、制造、销售，主要产品包括括集成电路、半导体分立器件、LED（发光二极管）产品等三大类，相关产品广泛应用于工业、新能源汽车、新能源发电和家电等领域。

公司陆续完成大功率 IGBT、多芯片高压 IGBT 智能功率模块、超结MOSFET、高压集成电路等产品的研发、设计，功率半导体产品线不断丰富。同时，公司依托于已稳定运行的 5、6 英寸芯片生产线和已顺利投产的 8 英寸芯片生产线，陆续完成了国内领先的高压 BCD、超薄片槽栅 IGBT、超结高压 MOSFET、高密度沟槽栅MOSFET、快恢复二极管等工艺的研发，保证了产品品质的优良和稳定。相关产品已经得到了华为、三星、索尼、戴尔、台达、海信、海尔、美的、格力等全球品牌客户的认可，市场优势地位突出。

3、台基股份（300046）

主要从事功率半导体芯片及器件的研发、制造、销售及服务，主要产品为功率晶闸管、整流管、IGBT、电力半导体模块等功率半导体器件，广泛应用于工业电气控制和电源设备，包括冶金铸造、电机驱动、大功率电源、输变配电、轨道交通、新能源等行业和领域。

积累了完整的具有自有知识产权的功率半导体产品设计和制造技术，掌握完整的前道（晶圆制程）技术、中道（芯片制程）技术、后道（封装测试）

技术。公司大功率 IGBT 已经量产，具有完全自主知识产权的大功率半导体脉冲开关技术达到国际领先水平，并持续跟踪 SiC、GaN 等第三代宽禁带半导体技术研发和应用。公司拥有技术和产能国内领先的完整的大功率半导体器件生产线，具有年生产功率半导体器件 200 万只以上的能力，是国内大功率半导体器件主要的提供者之一，主导产品市场占有率在国内连续多年保持前列。

4、闻泰科技（600745）

主要从事通讯终端的研发设计和生产制造服务，业务涵盖终端产品的新产品开发、ID 设计、结构设计、硬件研发、软件研发、生产制造、供应链管理等，相关产品广泛应用于智能手机、平板电脑、笔记本电脑、智能硬件、IoT 模块等领域。

公司收购安世半导体切入半导体领域，安世主要产品为分立器件、半导体逻辑芯片、功率 MOS 器件等，在二极管和晶体管市场和 ESD 保护器件市场市占率第一，在车用MOSFET 市场市占率第二，下游合作伙伴覆盖了汽车、通信、消费电子等领域全球顶尖制造商与服务商，市场优势地位十分显著。本次收购有利于公司业务向产业链上游扩展延伸，对未来提升公司核心竞争力和持续盈利能力具有积极意义。

5、扬杰科技（300373）

主要从事功率半导体芯片及器件制造以及集成电路封装测试等业务。公司主营产品为各类电力电子器件芯片、功率二极管、整流桥、大功率模块、DFN/QFN 产品、MOSFET、IGBT 及碳化硅 SBD、碳化硅 JBS 等，相关产品广泛应用于消费类电子、安防、工控、汽车电子、新能源等领域。

汽车电子小信号和贴片产品已小批量出货，持续提升公司在汽车电子领域的品牌知名度与市场占有率。同时，公司持续强化 8 寸 MOS 产品技术实力，大幅扩充 Trench MOSFET 和SGT MOS 的产品品类，实现市占率稳步提升，并积极开发和储备下一代技术。此外，公司积极推进 IGBT 新模块产品的研发进程，50A/75A/100A-1200V 半桥规格的 IGBT 开发成功，并为公司贡献持续稳定的销售额。

6、华微电子（600360）

主要从事功率半导体器件的设计研发、芯片制造、封装测试和销售等业务。公司已建立从高端二极管、单双向可控硅、MOS 系列产品到第六代 IGBT 国内最齐全、最具竞争力的功率半导体器件产品体系，正逐步由单一器件供应商向整体解决方案供应商转变，相关产品在工业变频和新能源等领域广泛应用。

公司全力推进 IGBT、SCR、Trench MOS、超结 MOS 和 Trench SBD 等产品系列平台建设，产品性能水平持续提升。目前，650V~1200V 的 Trench-FS IGBT 平台的芯片电流已经达到 200A，并且通过客户验证。未来随着产品放量，有望充分受益于新能源汽车、变频家电、光伏等新兴领域 IGBT 应用的快速发展。

7、中车时代电气（03898.HK）

业务覆盖大功率半导体器件的研发与制造，全面掌握了晶闸管、整流管、IGCT、IGBT、SiC 器件及功率组件等功率半导体产品技术，相关产品广泛应用于高铁、电网、电动汽车、风电等领域。

IGBT 领域，中车时代电气目前已实现 650V-6500V IGBT 全电压范围覆盖，并且自主设计、建造了全球首条 8 英寸高压 IGBT 芯片专业生产线，攻克了高压 IGBT 制造关键技术和成套工艺，是国内唯一自主掌握高铁动力 IGBT 芯片及模块技术的企业，相关产品批量应用于轨道交通、输配电、新能源汽车等多个高端装备领域，市场优势地位明显。