我國IGBT目前主要有封裝、IDM、Fabless三種發(fā)展模式,核心芯片仍主要從國外進口,因而“中國芯”問題是IGBT量產的核心問題,據(jù)統(tǒng)計,截至2022年我國IGBT產量約為19198萬只,需求量約為74709萬只。
近年來為了推動功率半導體行業(yè)尤其是IGBT產業(yè)健康快速發(fā)展,國家相關部門不僅制定了相關的一系列政策措施,還不斷加大扶持力度。其中,IGBT曾被劃為02專項重點扶持項目實施長達15年并于2021年成功收官。同時,IGBT國產化還是國家十四五規(guī)劃中關鍵半導體器件的發(fā)展重點之一。
來自市場需求持續(xù)增長和國家大量投入資金的雙重刺激,不僅吸引了一批擁有豐富IGBT經驗的海外華人歸國,也給包括斯達半導、比亞迪、中車時代電氣等在內的企業(yè)提供了掌握IGBT核心技術的機會,進一步推進IGBT國產化進程,早日擺脫IGBT產品進口依賴這一現(xiàn)狀。
根據(jù)中研普華產業(yè)研究院發(fā)布的《2022-2027年中國IGBT市場現(xiàn)狀分析及發(fā)展前景預測報告》顯示:
IGBT即絕緣柵雙極型晶體管,由雙極結型晶體管(BJT)和金屬氧化物場效應晶體管(MOSFET)組成的復合全控型電壓驅動式電力電子器件,是半導體器件的一種。IGBT可分為單管、模塊和智能功率模塊(IPM)三類產品,三者生產制造技術和下游應用場景均有所差異:在生產制造技術方面,單管產品和IPM模塊采用環(huán)氧注塑工藝,標準模塊采用灌膠工藝;在下游應用場景方面,單管主要應用于小功率家用電器、分布式光伏逆變器及小功率變頻器,標準模塊主要應用于大功率工業(yè)變頻器、電焊機、新能源汽車(電機控制器、車載空調、充電樁)等領域,IPM模塊主要應用于變頻空調、變頻洗衣機等白色家電。
IGBT模塊產業(yè)鏈主要包括IGBT芯片設計、制造、模塊封測三大部分,而根據(jù)產業(yè)鏈覆蓋程度,可以行業(yè)分為IDM、Fabless和Foundry三種運作模式。其中IDM模式覆蓋了芯片設計、制造、封測三個部分;Fabless模式僅覆蓋了芯片的設計部分;Foundry模式則只覆蓋了制造、封測部分,不參與芯片設計環(huán)節(jié)。
隨著下游消費電子需求回暖,疊加汽車電子產業(yè)快速擴張,全球半導體產業(yè)景氣度高漲帶動半導體設備市場規(guī)模持續(xù)擴張,據(jù)統(tǒng)計,2022年全球半導體設備銷售額將達到1076億美元,較2021年的1026億美元同比增長5%,創(chuàng)歷史記錄。分地區(qū)來看,盡管中國大陸在2022年的投資步伐同比放緩5%,但中國大陸仍連續(xù)第三年成為最大的半導體設備市場,銷售額達283億美元中國臺灣是第二大設備支出目的地,增長8%,達268億美元。
IGBT作為一種新型電力電子器件,是國際上公認的電力電子技術第三次革命最具代表性的產品,是工業(yè)控制及自動化領域的核心元器件,其作用類似于人類的心臟,能夠根據(jù)工業(yè)裝置中的信號指令來調節(jié)電路中的電壓、電流、頻率、相位等,以實現(xiàn)精準調控的目的。因此,IGBT被稱為電力電子行業(yè)里的“CPU”,廣泛應用于電機節(jié)能、軌道交通、智能電網、航空航天、家用電器、汽車電子、新能源發(fā)電、新能源汽車等領域。近年來我國IGBT市場規(guī)模不斷增長,據(jù)統(tǒng)計,截至2022年我國IGBT市場規(guī)模約為220.23億元,其中汽車IGBT領域市場規(guī)模約為77.24億元,工控及其他領域IGBT市場規(guī)模約為142.99億元。
受益于新能源汽車、新能源、工業(yè)控制等領域的需求大幅增加,IGBT成為目前發(fā)展最快的功率半導體器件之一。IGBT屬于高端的功率半導體器件領域,行業(yè)準入門檻高,我國IGBT產業(yè)起步較晚,但在政策的鼓勵下,我國IGBT產業(yè)發(fā)展迅速,技術水平屢屢有新的突破,已有產品可以大批量滿足下游應用客戶的需求,提高IGBT器件國產替代率指日可待。我國IGBT目前主要有封裝、IDM、Fabless三種發(fā)展模式,核心芯片仍主要從國外進口,因而“中國芯”問題是IGBT量產的核心問題,據(jù)統(tǒng)計,截至2022年我國IGBT產量約為19198萬只,需求量約為74709萬只。
盡管我國擁有最大的功率半導體市場,但是目前國內功率半導體產品的研發(fā)與國際大公司相比還存在很大差距,特別是IGBT等高端器件差距更加明顯。IGBT核心技術掌握在發(fā)達國家企業(yè)手中,跟國內廠商相比,英飛凌、三菱電機等國際龍頭具有強勢的品牌效應。不過隨著國內IGBT技術的發(fā)展,也涌現(xiàn)了比亞迪半導體、斯達半導等頭部企業(yè),具有較強的品牌效應。
由于IGBT行業(yè)存在技術門檻較高、人才匱乏、市場開拓難度大、資金投入較大等困難,國內企業(yè)在產業(yè)化進程中一直進展緩慢。隨著全球制造業(yè)向中國的轉移,中國已逐漸成為全球最大的IGBT市場,IGBT國產化需求已是刻不容緩。在市場需求的吸引下,一批具備IGBT相關經驗的海外華人歸國投身IGBT行業(yè),同時國家大量資金流入IGBT行業(yè),我國IGBT產業(yè)化水平有了一定提升,部分企業(yè)已經實現(xiàn)量產,IGBT國產化的進程加快。
本報告由中研普華的資深專家和研究人員通過長期周密的市場調研,參考國家統(tǒng)計局、國家商務部、國家發(fā)改委、國務院發(fā)展研究中心、行業(yè)協(xié)會、中國行業(yè)研究網、全國及海外專業(yè)研究機構提供的大量權威資料,并對多位業(yè)內資深專家進行深入訪談的基礎上,通過與國際同步的市場研究工具、理論和模型撰寫而成。全面而準確地為您從行業(yè)的整體高度來架構分析體系。讓您全面、準確地把握整個IGBT行業(yè)的市場走向和發(fā)展趨勢。更多行業(yè)詳情請點擊中研普華產業(yè)研究院發(fā)布的《2022-2027年中國IGBT市場現(xiàn)狀分析及發(fā)展前景預測報告》。
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