新能源是大勢所趨，IGBT國產(chǎn)化也必須勢在必行，IGBT是事關(guān)國家經(jīng)濟發(fā)展的基礎(chǔ)性產(chǎn)品長期以來，我國在IGBT領(lǐng)域上常常面臨卡脖現(xiàn)象，卻又不得不面對依賴進口的尷尬局面，市場主要被英飛凌、三菱、富士電機為首的國際巨頭壟斷。
自2005年開始，大量海外IGBT人才紛紛歸國投入國產(chǎn)IGBT芯片和模塊產(chǎn)業(yè)的發(fā)展中。
十多年前，IGBT芯片基本是歐洲和日本的天下，IGBT的技術(shù)，被極少數(shù)經(jīng)濟發(fā)達國家所壟斷。
我國機車車輛使用的IGBT模塊都要從德國、日本進口，特別是在高等級的IGBT器件上；高鐵用的IGBT被日本三菱重工壟斷，電動車的IGBT被德國英飛凌壟斷。
而如今國內(nèi)各類企業(yè)開始加緊，對IGBT芯片進行自主研發(fā)。其中比較有名的就是深圳比亞迪，株洲中車時代電氣，杭州士蘭微等等。
國內(nèi)的IGBT在芯片設(shè)計、晶圓制造、模塊封裝等整個產(chǎn)業(yè)鏈基本都已有布局。整體來看，中國IGBT產(chǎn)業(yè)鏈正逐步具備國產(chǎn)替代能力。
中國生產(chǎn)的IGBT芯片，不僅可以滿足自己的需求，還可以達到出口國外的標準，也已達到世界一流水平。國內(nèi)每一項核心技術(shù)突破，拉動的都是整個體系的升級。而一個個體系的升級，最終使得中國制造走向全球。
IGBT 市場狀況：
IGBT主要分為三個部分：一是，國內(nèi)IGBT廠商按照業(yè)務(wù)模式分為四大類; 二是，不同電壓等級之IGBT模塊的應(yīng)用，國際和國內(nèi)之供應(yīng)商介紹; 三是，國內(nèi)主要IGBT公司介紹。
一，國內(nèi)IGBT廠商分類
按照業(yè)務(wù)模式分為四大類：
-IDM，即設(shè)計+制造，主要有：中車時代電子，華微，士蘭微；
-Fabless，僅設(shè)計，主要有：中科君芯，西安芯派，紫光微，達新，科達，比亞迪；
-Foundry, 僅代工，主要：中心國際，華虹宏力，上海先進(積塔), 方正微，華潤上華，芯恩；
-Module，外購芯片，自己做模塊設(shè)計與制造，主要有：嘉興斯達，揚杰科技，南京音茂，中航微，愛派克，中車西安永電，江蘇宏微，臺達等。
二，國外IGBT廠商：
全球前五大IGBT廠商：英飛凌，三菱，安森美，意法，東芝，他們都是IDM模式。
三，不同電壓等級IGBT應(yīng)用及供應(yīng)商：
在不同的電壓等級，國內(nèi)的供應(yīng)商均可以實現(xiàn)對外部廠商的替換，避免因不確定因素造成的“卡脖子”現(xiàn)象。
IGBT分類：
根據(jù)工作電壓的高低，IGBT 模塊一般被劃分為三類。
低壓600V以下：低壓IGBT模塊一般用于消費電子、汽車零部件領(lǐng)域。
中壓600V-1200V：中壓IGBT模塊一般用于新能源汽車、工業(yè)控制、家用電器等領(lǐng)域。
高壓1700V-6500v：高壓IGBT模塊一般用于軌道交通、新能源發(fā)電、智能電網(wǎng)等領(lǐng)域。
IGBT兼有MOSFET的高輸入阻抗和GTR的低導(dǎo)通壓降兩方面的優(yōu)點，在綜合性能方面占有明顯優(yōu)勢，非常適合應(yīng)用于直流電壓為600V及以上的變流系統(tǒng)如交流電機、變頻器、開關(guān)電源、照明電路、牽引傳動等領(lǐng)域
在全球“碳中和、碳達峰”的大趨勢下，新能源汽車、光伏新能源發(fā)電以及儲能等節(jié)能產(chǎn)品市場，將進一步推動IGBT市場的蓬勃發(fā)展。
IGBT作為復(fù)合功率半導(dǎo)體器件，已經(jīng)成為電力電子領(lǐng)域開關(guān)器件的主流發(fā)展方向，在新能源汽車、軌道交通、光伏、航空航天等多個領(lǐng)域有著廣泛的應(yīng)用。
對新能源車來說，電機驅(qū)動部分最核心的元件IGBT，IGBT約占電機驅(qū)動系統(tǒng)成本的一半，而電機驅(qū)動系統(tǒng)占整車成本的15-20%，也就是說IGBT占整車成本的7-10%，是除電池之外成本第二高的元件，也決定了整車的能源效率。
不僅電機驅(qū)動要用IGBT，新能源的發(fā)電機和空調(diào)部分一般也需要IGBT。不僅是新能源車，直流充電樁和機車（高鐵）的核心也是IGBT管，直流充電樁30%的原材料成本就是IGBT。電力機車一般需要 500 個IGBT 模塊，動車組需要超過100個IGBT模塊，一節(jié)地鐵需要50-80個IGBT模塊。
光伏逆變器是太陽能光伏系統(tǒng)的“心臟”，而IGBT模塊是光伏逆變器的核心組件，占逆變器成本的10%~15%，光伏裝機量的提升成為光伏IGBT模塊需求量增加的重要推力。
現(xiàn)有IGBT模塊非常適用于光伏逆變器和UPS等市場，采用低導(dǎo)通損耗和低開關(guān)損耗的溝槽場終止IGBT和快恢復(fù)二極管芯片，方形的RBSOA及較低的開關(guān)損耗，可帶來系統(tǒng)的效率提升。
臺灣茂矽電子作為國內(nèi)專業(yè)進行IGBT晶圓的代工代工及生產(chǎn)廠，于1989年成立，一九九五年完成股本大眾化之目標，股票正式于臺灣證券交易所掛牌上市。以晶圓代工、太陽能電池及無線射頻辨識系統(tǒng)為主要營運項目。
茂硅產(chǎn)品分析:
A. IGBT晶圓代工部分因朋程等車用半導(dǎo)體客戶進而已陸續(xù)推廣至車用客戶,在車用的知名度會陸續(xù)上升,在未來由新能源電動車高速成長的10年內(nèi)也有很大機會持續(xù)增加非IDM的客戶群,在非中國的市場也會有產(chǎn)品占有度。
因中國在電動車成長幅度高于世界各國,前面有IDM的BYD與中車時代,晶圓代工部分有SMIC與華虹,要如何在其國家扶持的產(chǎn)業(yè)中找到合適的客戶是重點, 在品質(zhì)與既有車用客戶的情形下是很有可能與中國的代工廠抗衡。
B. IGBT 產(chǎn)品方面,據(jù)所了解已有車用客戶驗證中,在車用的市場若驗證成功會增加其他車廠的信心,在未來電動車的時代應(yīng)會有很多新銳公司開始研發(fā)與制造(如鴻海/ 小鵬汽車…等),放眼未來應(yīng)先在目前增加車用客戶的驗證成功機會,之后陸續(xù)接觸其他品牌并導(dǎo)入,此部分應(yīng)是后續(xù)的重點。
臺灣茂矽電子IGBT晶圓產(chǎn)品7月正式在ISweek工采網(wǎng)上架，其推出的三款FS工藝6寸1200V IGBT晶圓片都具備1200V壕溝和現(xiàn)場停止技術(shù)、低開關(guān)損耗、正溫度系數(shù)、簡單的平行特性。
臺灣茂矽IGBT產(chǎn)品已經(jīng)逐步進入汽車電子、電池管理以及光伏逆變等領(lǐng)域，并受到客戶的青睞，擁有一整套完整的解決方案，歡迎致電咨詢：19168597394（微信同號）專業(yè)技術(shù)支持、可申請?zhí)峁┟赓M樣品測試！
