在2019年11月末的時候，行業(yè)內媒體集微網報道了華為已開始從 IGBT 廠商挖人，自己研發(fā) IGBT 器件的消息，春節(jié)期間，滿天芯就著申港證券的報告，和大家一起回顧一下華為入場IGBT和國內IGBT發(fā)展現(xiàn)狀。

IGBT（Insulated Gate Bipolar Transistor），絕緣柵雙極型晶體管，是由 BJT（雙極型三極管）和 MOS（絕緣柵型場效應管）組成的復合全控型電壓驅動式功率半導體器件，兼有 MOSFET 的高輸入阻抗和 GTR（電力晶體管）的低導通壓降兩方面的優(yōu)點。GTR 飽和壓降低，載流密度大，但驅動電流較大;MOSFET 驅動功率很小，開關速度快，但導通壓降大，載流密度小。IGBT 綜合了以上兩種器件的優(yōu)點，驅動功率小而飽和壓降低。非常適合應用于直流電壓為 600V 及以上的變流系統(tǒng)如交流電機、變頻器、開關電源、照明電路、牽引傳動等領域。

根據 IC Insights 的預測，未來半導體功率器件中，MOSFET 與 IGBT 器件將是最強勁的增長點。IGBT 是能源變換與傳輸的核心器件，俗稱電力電子裝置的“CPU”，作為國家戰(zhàn)略性新興產業(yè)，在軌道交通、智能電網、航空航天、電動汽車與新能源裝備等領域應用極廣。隨著新能源汽車、軌道交通及智能電網的發(fā)展，IGBT 需求迎來大幅增長。

一、華為入場推進 IGBT發(fā)展

根據集微網報道，華為已開始從 IGBT 廠商挖人，自己研發(fā) IGBT 器件。憑借自身的技術實力，華為已經成為 UPS 電源領域的龍頭企業(yè)，目前占據全球數據中心領域第一的市場份額。IGBT 作為能源變換與傳輸的核心器件，也是華為 UPS 電源的核心器件。

目前華為所需的 IGBT 主要從英飛凌等廠商采購。受中美貿易戰(zhàn)影響，華為為保障產品供應不受限制，開始涉足功率半導體領域。目前，在二極管、整流管、MOS 管等領域，華為正在積極與安世半導體、華微電子等國內廠商合作，加大對國內功率半導體產品的采購量，但在高端 IGBT 領域，由于國內目前沒有廠家具有生產實力，華為只能開始自主研發(fā)。

碳化硅和氮化鎵是未來功率半導體的核心發(fā)展方向，英飛凌、ST 等全球功率半導體巨頭以及華潤微、中車時代半導體等國內功率廠商都重點布局在該領域的研究。

為了發(fā)展功率半導體，華為也開啟了對第三代半導體材料的布局。根據集微網報道，華為旗下的哈勃科技投資有限公司在今年8月份投資了山東天岳先進材料科技有限公司，持股 10%，而山東天岳是我國第三代半導體材料碳化硅龍頭企業(yè)。相對于傳統(tǒng)的硅材料，碳化硅的禁帶寬度是硅的 3 倍;導熱率為硅的 4-5 倍;擊穿電壓為硅的 8 倍;電子飽和漂移速率為硅的 2 倍，因此，碳化硅特別適于制造耐高溫、耐高壓，耐大電流的高頻大功率的器件。

二、IGBT 國內現(xiàn)狀

目前全球 IGBT 市場主要被國外公司所占領，2017 年全球 IGBT 市場中，Infineon以 27．1%的市占率排名第一，三菱以 16．4%排名第二，排名第三的富士電機市占率為 10．7%。全球前 5 公司市占率達 67．5%，行業(yè)集中度較高。

從市場規(guī)模上看，2018 年全球 IGBT 市場規(guī)模達 58．36 億美元，較 2017 年的 52．55億美元增長 11．06%。

國內方面，2018 年國內 IGBT 市場規(guī)模達 261．9 億元，較 2017 年的 132．5 億元大增 97．66%。隨著軌道交通、智能電網、航空航天、電動汽車與新能源裝備等領域的加速發(fā)展，國內 IGBT 需求迎來爆發(fā)，近幾年國內 IGBT 市場規(guī)模呈加速增長趨勢。

三、IGBT 國內產量供不應求

受 IGBT 市場需求大幅增長推動，國內 IGBT 行業(yè)近年開啟加速增長。除華為開始布局之外，比亞迪微電子、中車時代半導體、斯達股份、士蘭微等部分企業(yè)已經實現(xiàn)量產，并在市場上有不錯表現(xiàn)。

此外，近年來，原從事二極管、三級管、晶閘管等技術含量較低的功率半導體廠商，華微電子、揚杰科技、捷捷微電以及臺基股份等紛紛向 MOSFET 與 IGBT 領域突圍，部分下游應用廠商也向上游 IGBT 領域布局。

盡管國內有眾多廠商加入 IGBT 產品布局，但國內 IGBT 市場依然產量較低，與國內巨大需求相比供不應求。2018 年國內 IGBT 產量 1115 萬只，較 2017 年的 820萬只增加了 295 萬只，同比增長 36%。但 2018 年國內 IGBT 產品需求達 7898 萬只，供需缺口達 6783 萬只，國內產量嚴重不足。

四、小結

目前，白色家電、逆變器、逆變電源、工業(yè)控制等國內中低端市場已經逐步完成了國產化替代，不過，在新能源汽車、新能源發(fā)電、智能電網等要求非常高的領域，國內 IGBT 廠商有待突破。

在新能源汽車領域，比亞迪微電子、斯達股份、上汽英飛凌等廠商的 IGBT 模塊產品已經出貨，中車時代半導體的汽車用 IGBT 產品也已送樣測試;在國家電網方面，除中車時代半導體的 IGBT 產品已進入市場外，2019年10 月份，國電南瑞宣布與國家電網有限公司下屬科研單位全球能源互聯(lián)網研究院有限公司共同投資設立南瑞聯(lián)研功率半導體有限責任公司，實施 IGBT 模塊產業(yè)化項目。

不過由于 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)化的進程中一直進展緩慢，隨著全球制造業(yè)向中國的轉移，我國功率半導體市場占世界市場的 50%以上，是全球最大的 IGBT 市場，但 IGBT 產品嚴重依賴進口，在中高端領域更是 90%以上的 IGBT 器件依賴進口，IGBT 國產化需求已是刻不容緩。

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