Напівпровідникові вироби можна розділити на інтегральні схеми, дискретні пристрої та інші категорії, серед яких напівпровідникові пристрої живлення є важливою частиною дискретних пристроїв. Дискретні пристрої відносяться до основних елементів схеми з однією функцією, які в основному реалізують обробку та перетворення електричної енергії. До дискретних пристроїв в основному належать силові діоди, силові транзистори, тиристори, МОП -транзистори, IGBT та інші вироби. Серед них нинішній ринок викликає більшу стурбованість і відносно великий обсяг - це IGBT.
& «IGBT" означає біполярний транзистор з ізольованими затворами. Модуль IGBT - це модульний напівпровідниковий продукт, який упаковується за допомогою чіпа IGBT та FWD (чіп з вільним діодом) через певний міст ланцюга. Модуль IGBT має характеристики енергозбереження, зручної установки та обслуговування та стабільного відведення тепла. В даний час більшість модульних продуктів, що продаються на ринку, є такими модульними продуктами. Взагалі кажучи, IGBT також відноситься до модуля IGBT.
IGBT є основним пристроєм для перетворення та передачі енергії, загальновідомим як&"CPU [GG" quot; силових електронних пристроїв. Використання IGBT для перетворення енергії може покращити ефективність та якість споживання електроенергії. Він має характеристики високої ефективності та енергозбереження та екологічного захисту навколишнього середовища. Він має вирішити проблему нестачі енергії та зменшити викиди вуглецю. Ключова технологія підтримки викидів.
Сучасний напрямок розвитку - це переважно структурні зміни, а також удосконалення технології обробки кремнієвих пластин, технології пакування тощо. Тенденція розвитку полягає у зменшенні втрат та зменшенні витрат на виробництво. В даний час напівпровідникові матеріали на основі кремнію близькі до своїх фізичних меж за своїми властивостями матеріалу. Комбіновані напівпровідникові матеріали третього покоління швидко увійшли в процес індустріалізації. Швидко розвивається підготовка, процес виробництва та фізика пристроїв широкосмугових напівпровідникових матеріалів, представлених SiC та GaN.
02 Ринок силових пристроїв
Ринок напівпровідників сам по собі дуже гарячий, але силові пристрої користуються більшою популярністю, ніж напівпровідники. Зроблено в Китаї 2025 року, ядром є силові пристрої. Як національна стратегічна індустрія, що розвивається, IGBT широко використовуються у сферах залізничного транзиту, розумних мереж, аерокосмічної техніки, електромобілів та нового енергетичного обладнання.
У сфері транспортних засобів з новою енергією: модулі IGBT складають майже 10% вартості електромобілів та близько 20% вартості заряджання паль. У галузі транспортних засобів з новою енергією він в основному використовується в А) електричній системі управління потужним інвертором постійного/змінного струму (постійного/змінного струму) для керування двигуном автомобіля; Б) інвертор DC/AC (DC/AC) низької потужності в системі управління кондиціонерами автомобіля, використовуйте IGBT та FRD з меншим струмом; В) Модуль IGBT в інтелектуальній зарядній купі для зарядки використовується як елемент перемикання.
Сфера інтелектуальної мережі: Застосовується до сторони виробництва електроенергії, випрямлячі та інвертори для виробництва вітрової та фотоелектричної енергії вимагають використання модулів IGBT. На кінці передачі гнучка технологія передачі FACTS у передачі UHV DC потребує великої кількості силових пристроїв, таких як IGBT. На кінці трансформатора IGBT є ключовим компонентом силового електронного трансформатора (ПЕТ). Споживачі, побутова біла електрика, мікрохвильові печі, драйвери світлодіодного освітлення тощо мають великий попит на IGBT.
Поле залізничного транзиту: масові силові електронні пристрої для тягових перетворювачів залізничних транзитних транспортних засобів та різних допоміжних перетворювачів.
Експерти підрахували, що весь ринок IGBT складе близько 10 мільярдів доларів США у 2020 році, із загальними річними темпами зростання понад 15%. До іноземних компаній, які розробляють пристрої IGBT, в основному належать Infineon, ABB, Mitsubishi, Ximen Kang, Toshiba та Fuji. На ринок силових напівпровідників Китаю' припадає більше 50% світового ринку, але на ринку основних пристроїв MOSFET та IGBT середнього та високого класу 90% переважно залежить від імпорту, який в основному монополізований іноземними, європейськими, американськими та японськими компаніями.
IGBT має дуже широкий діапазон напруг, від 400В до 6500В. Тому виробникам важко монополізувати ринок. Більшість виробників обирають власні сфери знань.
Infineon, Mitsubishi та ABB мають абсолютну перевагу в галузі промислових IGBT з рівнями напруги вище 1700В; вони майже монополізовані у сфері високовольтної технології IGBT з рівнями напруги вище 3300В. Ximenkang, Fairchild тощо знаходяться у вигідному становищі у сфері споживчих IGBT з рівнями напруги 1700 В і нижче.
03 Промисловий розподіл та ключові підприємства
В останні роки промисловість IGBT Китаю&сформувала повний промисловий ланцюг IGBT в режимі IDM та режимі ливарного виробництва, а процес локалізації IGBT прискорився. Матеріали з широкою зазором, представлені SiC і GaN, мають перевагу проривання меж продуктивності традиційних кремнієвих пристроїв. , Це дуже стратегічно і перспективно. Технічний бар’єр лежить у підготовці матеріалів, а технологічний розрив між вітчизняними та зарубіжними технологіями постійно скорочується.
З точки зору внутрішньої території, Бохайський морський край - це Пекін і Тяньцзінь. Пекін Ічжуан здійснив збір компаній SMIC, North China Innovation, Verizon, Infineon, Chipone North, Huazhuo Jingke та інших підприємств, відкривши висхідну та нижчу течії промислового ланцюга та сформувавши повний ланцюжок компонентів та матеріалів, дизайн і т. д. збирає майже сотню підприємств вгору і вниз по течії, а також в Тяньцзіні є деякі ливарні підприємства. Існує лише Сі' а на заході, Сі' ан має Xinpai, Aipark, Yongdian тощо.
Найсильніший у провінції Цзянсу, зосереджений у Усі та Сучжоу, особливо в Усі. Військова академія Whampoa, відома як інтегральна схема Китаю &, вже розробила багато компонентів, будь то ливарне підприємство чи проектна компанія, багато з них знаходяться у місті Усі. Шеньчжень сильніший у застосуванні пристроїв живлення, а деякі невеликі ливарні також почали виготовляти силові пристрої.
Zhuzhou CRRC Times Electric: Єдина вітчизняна компанія, яка самостійно освоїла технологію чіпсу та модулів швидкісної залізничної мережі IGBT, зосередившись на високовольтних модулях 1200V-6500V, будуючи власний напівпровідниковий бізнес-підрозділ IGBT-парк з лініями чіпів IGBT та допоміжним модулем пакувальні лінії.
BYD: Зосередьтеся на модулях IGBT промислового та автомобільного IGBT модулів, з часткою ринку 18% у 2019 році, поступаючись лише Infineon. У 2020 році напівпровідниковий бізнес буде інтегрований, а&"BYD Semiconductor Co., Ltd. &"; буде встановлено. Планується, що частка зовнішнього постачання ІГБТ перевищить 50%. У 2020 році в Чанші розпочнеться проект IGBT із загальними інвестиціями 1 млрд юанів, а також буде розроблена виробнича лінія з річним випуском 250 000 8-дюймових пластин.
Silan Micro: провідний вітчизняний виробник продуктів IGBT, в основному прохідний IGBT-процес 300-600В, IGBT-процесор з несклонними воротами 1200 В, є однією з небагатьох вітчизняних компаній, які перетворилися на компанію з чистого дизайну чіпів. Модель IDM (дизайн, інтегрований з виробництвом) - це всеосяжна компанія з виробництва напівпровідників із основною моделлю розвитку. Одним із ринків, на які орієнтована продукція компанії' IGBT, є біле енергетичне поле для споживачів.
Jilin China Micro: Інтегруючи дизайн, обробку, упаковку та тестування IGBT, існує декілька силових напівпровідникових дискретних пристроїв та ліній для виробництва мікросхем ІС, п’ятірка найкращих вітчизняних напівпровідникових силових пристроїв та перша компанія в цій галузі.
Чжунхуань: Основним бізнесом є виробництво та продаж напівпровідникових дискретних пристроїв, монокристалічного кремнію та кремнієвих пластин. У 2015 році ІГБТ для побутової електроніки були масово випущені, високовольтні ІГБТ ще розробляються, а енергозберігаючі силові пристрої можна використовувати для зарядки паль.
Xi' юндіан: високовольтний модуль 1200V-6500V/75A-2400A, переважно для високовольтних полів, таких як залізничний транзит та інтелектуальна мережа
Zhongke Junxin: Китайсько-іноземна спільна компанія, що займається дослідженнями та розробками електронних чіпів, таких як IGBT та FRD. Це єдине вітчизняне підприємство, яке повністю опановує повноелектричну чіп-технологію IGBT 650V-6500V для електромагнітного індукційного нагріву, побутових приладів з перетворенням частоти, зварювальних інверторних апаратів, промислових інверторів, нової енергетики та інших галузей. Це перше вітчизняне підприємство, яке розробило технологію відсічення траншейних воріт та досягло масового виробництва.
Jiejie Microelectronics: У сфері вітчизняних напівпровідникових силових пристроїв, тиристорних пристроїв та чіп -мікросхем IDM (виробники інтегрованих компонентів, тобто охоплюють увесь ланцюжок промисловості чіпів, інтегруючи дизайн мікросхем, виробництво, упаковку та тестування) виробників напівпровідників. Основні бізнес -напівпровідникові пристрої становили 49,92%, а напівпровідникові мікросхеми - 35,11%.
Star Semiconductor: восьмий за величиною постачальник модулів IGBT у світі та єдина китайська компанія, яка увійшла до рейтингу ТОП10 світу'. Основним бізнесом є проектування, розробка та виробництво напівпровідникових мікросхем та модулів на основі IGBT, а також продаж у вигляді модулів IGBT. Чіп IGBT та чіп з діодом для швидкого відновлення, незалежно розроблені та розроблені компанією, є однією з основних конкурентоспроможних компаній компанії &.
04 Інвестиційні тенденції
Через гарячий ринок IGBT Німеччина' Infineon Technology, яка має найбільшу глобальну частку, інвестувала 1,6 млрд євро для будівництва нової фабрики в Австрії, яка, як очікується, буде запущена до кінця 2021 року . Завод ON Semiconductor у Нью -Йорку інвестує 430 млн. Доларів США до кінця 2022 р. Toshiba інвестує близько 80 млрд. Ієн для збільшення виробничих потужностей до 2023 р., А Fuji Electric також інвестує 120 млрд. Ієн у себе та за кордоном до 2023 р.
Проект виробничої лінії виробництва напівпровідникових чіпів компанії Silan Micro' щойно був запущений у виробництво, а другий етап-12 мільярдів. Star Semiconductor планує інвестувати 229 мільйонів юанів для створення проекту індустріалізації модуля з карбіду кремнію в Цзясіні. China Resources Micro має намір побудувати проект бази базової упаковки та випробування для напівпровідників, щоб викласти новітні виробничі лінії для упаковки напівпровідникових пристроїв. Компанія Yangjie Technology зібрала 1,5 мільярда юанів для інвестування у проекти з упаковки напівпровідникових чіпів та їх тестування. Загальні інвестиції Wingtech&№ 39; 10 мільярдів розумних суперзаводів Wuxi ODM та центр R& D та 12-дюймовий автоматичний центр виробництва напівпровідникових пластин для автомобілів марки Shanghai Lingang із загальними інвестиціями 12 мільярдів. Крім того, такі компанії, як технологія азотного кремнію, технологія Ugallium, технологія Чжижань, напівпровідник Chaoxinxing, кристал Тунгуан та електроніка Zhanxin, отримали фінансування різних розмірів.
Багато вітчизняних компаній, що котируються на біржі, також офіційно оголосили про те, що вони вийдуть на ринок IGBT та розширять свій бізнес. Наприклад, акції Тайцзі створили лінію з упаковки та тестування, інвестували в Puluan Semiconductor, а також розгорнули дизайн чіпів IGBT та компанії, пов'язані з ливарним виробництвом.