IGBT市場(chǎng)分析 2023年IGBT行業(yè)前景怎樣

• 劉明月 2023年6月1日 來(lái)源：百度百科 中研網(wǎng) 551 30
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IGBT行業(yè)市場(chǎng)投資前景如何?正式商用的IGBT器件的電壓和電流容量還很有限，遠(yuǎn)遠(yuǎn)不能滿(mǎn)足電力電子應(yīng)用技術(shù)發(fā)展的需求;高壓領(lǐng)域的許多應(yīng)用中，要求器件的電壓等級(jí)達(dá)到10KV以上，目前只能通過(guò)IGBT高壓串聯(lián)等技術(shù)來(lái)實(shí)現(xiàn)高壓應(yīng)用。

IGBT行業(yè)市場(chǎng)投資前景如何?正式商用的IGBT器件的電壓和電流容量還很有限，遠(yuǎn)遠(yuǎn)不能滿(mǎn)足電力電子應(yīng)用技術(shù)發(fā)展的需求;高壓領(lǐng)域的許多應(yīng)用中，要求器件的電壓等級(jí)達(dá)到10KV以上，目前只能通過(guò)IGBT高壓串聯(lián)等技術(shù)來(lái)實(shí)現(xiàn)高壓應(yīng)用。IGBT的驅(qū)動(dòng)方法和MOSFET基本相同，只需控制輸入極N-溝道MOSFET，所以具有高輸入阻抗特性。當(dāng)MOSFET的溝道形成后，從P+基極注入到N-層的空穴(少子)，對(duì)N-層進(jìn)行電導(dǎo)調(diào)制，減小N-層的電阻，使IGBT在高電壓時(shí)，也具有低的通態(tài)電壓。

目前IGBT市場(chǎng)被國(guó)外企業(yè)壟斷，國(guó)內(nèi)產(chǎn)品供需嚴(yán)重不平衡。相關(guān)規(guī)劃提出大力推進(jìn)先進(jìn)半導(dǎo)體等新興前沿領(lǐng)域創(chuàng)新和產(chǎn)業(yè)化，國(guó)內(nèi)企業(yè)積極投入研發(fā)提速追趕。國(guó)內(nèi)企業(yè)近年來(lái)通過(guò)積極投入研發(fā)，緊抓國(guó)產(chǎn)替代機(jī)遇，成功在國(guó)內(nèi)新能源汽車(chē)用IGBT模塊市場(chǎng)中占取到了一定份額，實(shí)現(xiàn)0到1的突破;隨著國(guó)產(chǎn)替代加速推進(jìn)，包含時(shí)代電氣、士蘭微、斯達(dá)半導(dǎo)、宏微科技、新潔能、華潤(rùn)微等國(guó)內(nèi)廠商將迎來(lái)1到N放量的黃金期。

國(guó)外的一些廠家如瑞士ABB公司采用軟穿通原則研制出了8KV的IGBT器件，德國(guó)的EUPEC生產(chǎn)的6500V/600A高壓大功率IGBT器件已經(jīng)獲得實(shí)際應(yīng)用，日本東芝也已涉足該領(lǐng)域。與此同時(shí)，各大半導(dǎo)體生產(chǎn)廠商不斷開(kāi)發(fā)IGBT的高耐壓、大電流、高速、低飽和壓降、高可靠性、低成本技術(shù)，主要采用1um以下制作工藝，研制開(kāi)發(fā)取得一些新進(jìn)展。2013年9月12日 我國(guó)自主研發(fā)的高壓大功率3300V/50A IGBT(絕緣柵雙極型晶體管)芯片及由此芯片封裝的大功率1200A/3300V IGBT模塊通過(guò)專(zhuān)家鑒定，中國(guó)自此有了完全自主的IGBT“中國(guó)芯”。

IGBT市場(chǎng)分析 2023年IGBT行業(yè)前景怎樣

作為國(guó)家戰(zhàn)略性新興產(chǎn)業(yè)，在軌道交通、智能電網(wǎng)、航空航天、電動(dòng)汽車(chē)與新能源裝備等領(lǐng)域應(yīng)用極廣。 [1] IGBT模塊具有節(jié)能、安裝維修方便、散熱穩(wěn)定等特點(diǎn);當(dāng)前市場(chǎng)上銷(xiāo)售的多為此類(lèi)模塊化產(chǎn)品，一般所說(shuō)的IGBT也指IGBT模塊;隨著節(jié)能環(huán)保等理念的推進(jìn)，此類(lèi)產(chǎn)品在市場(chǎng)上將越來(lái)越多見(jiàn);IGBT模塊是由IGBT(絕緣柵雙極型晶體管芯片)與FWD(續(xù)流二極管芯片)通過(guò)特定的電路橋接封裝而成的模塊化半導(dǎo)體產(chǎn)品;封裝后的IGBT模塊直接應(yīng)用于變頻器、UPS不間斷電源等設(shè)備上。

IGBT功率模塊采用IC驅(qū)動(dòng)，各種驅(qū)動(dòng)保護(hù)電路，高性能IGBT芯片，新型封裝技術(shù)，從復(fù)合功率模塊PIM發(fā)展到智能功率模塊IPM、電力電子積木PEBB、電力模塊IPEM。PIM向高壓大電流發(fā)展，其產(chǎn)品水平為1200—1800A/1800—3300V，IPM除用于變頻調(diào)速外，600A/2000V的IPM已用于電力機(jī)車(chē)VVVF逆變器。平面低電感封裝技術(shù)是大電流IGBT模塊為有源器件的PEBB，用于艦艇上的導(dǎo)彈發(fā)射裝置。IPEM采用共燒瓷片多芯片模塊技術(shù)組裝PEBB，大大降低電路接線電感，提高系統(tǒng)效率，現(xiàn)已開(kāi)發(fā)成功第二代IPEM，其中所有的無(wú)源元件以埋層方式掩埋在襯底中。智能化、模塊化成為IGBT發(fā)展熱點(diǎn)。

IGBT模塊具有節(jié)能、安裝維修方便、散熱穩(wěn)定等特點(diǎn);當(dāng)前市場(chǎng)上銷(xiāo)售的多為此類(lèi)模塊化產(chǎn)品，一般所說(shuō)的IGBT也指IGBT模塊;隨著節(jié)能環(huán)保等理念的推進(jìn)，此類(lèi)產(chǎn)品在市場(chǎng)上將越來(lái)越多見(jiàn)。據(jù)數(shù)據(jù)顯示，2021年我國(guó)半導(dǎo)體材料行業(yè)市場(chǎng)規(guī)模達(dá)99億美元，同比增長(zhǎng)12.3%，預(yù)計(jì)2022年中國(guó)半導(dǎo)體材料市場(chǎng)規(guī)模將達(dá)107億美元。

我國(guó)IGBT市場(chǎng)規(guī)模快速擴(kuò)張，根據(jù)數(shù)據(jù)，igbt行業(yè)市場(chǎng)規(guī)模僅為23.5億美元，主要是受新能源汽車(chē)補(bǔ)貼下行影響，新能源汽車(chē)銷(xiāo)量下降，導(dǎo)致我國(guó)IGBT增速下降。2020年隨著新能源汽車(chē)回暖，市場(chǎng)需求上升，預(yù)計(jì)市場(chǎng)規(guī)?？蛇_(dá)27.9億美元。

隨著近年來(lái)全球IGBT行業(yè)發(fā)展向好，其市場(chǎng)規(guī)模也隨之逐年遞增。據(jù)資料顯示，2021年全球IGBT市場(chǎng)規(guī)模約為70.9億美元，同比增長(zhǎng)6.6%。2021年我國(guó)IGBT產(chǎn)量為2580萬(wàn)只，同比增長(zhǎng)27.7%;需求量為13200萬(wàn)只，同比增長(zhǎng)20%。

與工業(yè)IGBT模塊相比，車(chē)規(guī)級(jí)IGBT設(shè)計(jì)需保證開(kāi)通關(guān)斷、抗短路和導(dǎo)通壓降三者平衡，參數(shù)優(yōu)化非常特殊復(fù)車(chē)規(guī)級(jí)IGBT芯片通常在大電流、高電壓、高頻率的環(huán)境下工作，芯片設(shè)計(jì)需保證開(kāi)通關(guān)斷、抗短路能力和導(dǎo)通壓降(控制熱量)三者處于均衡狀態(tài)，芯片設(shè)計(jì)與參數(shù)調(diào)整優(yōu)化非常特殊復(fù)雜，技術(shù)壁壘更高。

新能源汽車(chē)快速增長(zhǎng)，有望帶動(dòng)以IGBT價(jià)值量提升。IGBT模塊是新能源汽車(chē)電機(jī)控制器、車(chē)載空調(diào)、充電樁的核心器件。根據(jù)英飛凌年報(bào)顯示，新能源汽車(chē)中功率半導(dǎo)體器件的價(jià)值量約為傳統(tǒng)燃油車(chē)的5倍以上。根據(jù)預(yù)測(cè)，2025年我國(guó)新能源汽車(chē)IGBT市場(chǎng)規(guī)模將達(dá)165億元，2020-2025年CAGR為31.48%。

作為電力電子重要大功率主流器件之一，IGBT已經(jīng)廣泛應(yīng)用于家用電器、交通運(yùn)輸、電力工程、可再生能源和智能電網(wǎng)等領(lǐng)域。在工業(yè)應(yīng)用方面，如交通控制、功率變換、工業(yè)電機(jī)、不間斷電源、風(fēng)電與太陽(yáng)能設(shè)備，以及用于自動(dòng)控制的變頻器。在消費(fèi)電子方面，IGBT用于家用電器、相機(jī)和手機(jī)?，F(xiàn)在,大電流高電壓的IGBT已模塊化,它的驅(qū)動(dòng)電路除上面介紹的由分立元件構(gòu)成之外,現(xiàn)在已制造出集成化的IGBT專(zhuān)用驅(qū)動(dòng)電路.其性能更好,整機(jī)的可靠性更高及體積更小。

全球IGBT場(chǎng)規(guī)模將達(dá)到近 57 億美元，2017-2022 年 CAGR 達(dá)到 7.04%。從下游應(yīng)用領(lǐng)域規(guī)模占比來(lái)看，2020 年中國(guó) IGBT 市場(chǎng)應(yīng)用以新能源 汽車(chē)、工業(yè)控制及消費(fèi)電子類(lèi)為主，占比分別為 30%、27%及 22%。

中研研究院出版的IGBT行業(yè)投資機(jī)會(huì)分析

一、IGBT行業(yè)投資機(jī)會(huì)

二、IGBT行業(yè)規(guī)模的發(fā)展及投資需求分析

三、與IGBT產(chǎn)業(yè)政策調(diào)整相關(guān)的投資機(jī)會(huì)分析

IGBT行業(yè)報(bào)告由中研普華行業(yè)分析專(zhuān)家領(lǐng)銜撰寫(xiě)，主要分析了行業(yè)的市場(chǎng)規(guī)模、發(fā)展現(xiàn)狀與投資前景，同時(shí)對(duì)IGBT行業(yè)的未來(lái)發(fā)展做出科學(xué)的趨勢(shì)預(yù)測(cè)和專(zhuān)業(yè)的行業(yè)數(shù)據(jù)分析，幫助客戶(hù)評(píng)估行業(yè)投資價(jià)值。

IGBT市場(chǎng)報(bào)告在公司多年研究結(jié)論的基礎(chǔ)上，結(jié)合中國(guó)行業(yè)市場(chǎng)的發(fā)展現(xiàn)狀，通過(guò)公司資深研究團(tuán)隊(duì)對(duì)市場(chǎng)各類(lèi)資訊進(jìn)行整理分析，IGBT行業(yè)報(bào)告依托國(guó)家權(quán)威數(shù)據(jù)資源和長(zhǎng)期市場(chǎng)監(jiān)測(cè)的中研普華數(shù)據(jù)庫(kù)，進(jìn)行全面、細(xì)致的研究，是中國(guó)市場(chǎng)上最權(quán)威、有效的研究產(chǎn)品。IGBT行業(yè)研究報(bào)告可以幫助投資者合理分析行業(yè)的市場(chǎng)現(xiàn)狀，為投資者進(jìn)行投資作出行業(yè)前景預(yù)判，挖掘投資價(jià)值，同時(shí)提出行業(yè)投資策略和營(yíng)銷(xiāo)策略等方面的建議。

更多IGBT市場(chǎng)調(diào)研消息,可以點(diǎn)擊查看中研普華產(chǎn)業(yè)研究院的《2022-2027年中國(guó)IGBT市場(chǎng)現(xiàn)狀分析及發(fā)展前景預(yù)測(cè)報(bào)告》。

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