Полупроводниковите продукти могат да бъдат разделени на интегрални схеми, дискретни устройства и други категории, сред които полупроводниковите захранващи устройства са важна част от дискретни устройства. Дискретни устройства се отнасят до елементите на основната верига с една функция, които осъществяват главно обработката и трансформацията на електрическа енергия. Дискретни устройства включват предимно силови диоди, силови транзистори, тиристори, MOSFET, IGBT и други продукти. Сред тях настоящият пазар е по -загрижен и обемът е относително голям е IGBT.
& quot; IGBT" означава двуполюсен транзистор с изолирана порта. IGBT модулът е модулен полупроводников продукт, който е опакован от IGBT чип и FWD (чип с свободен ход) чрез специфичен мост. IGBT модулът има характеристики на пестене на енергия, удобен монтаж и поддръжка и стабилно разсейване на топлината. В момента повечето модулни продукти, продавани на пазара, са такива модулни продукти. Най -общо казано, IGBT се отнася и до IGBT модула.
IGBT е основното устройство за преобразуване и предаване на енергия, широко известно като" CPU" на силови електронни устройства. Използването на IGBT за преобразуване на енергия може да подобри ефективността и качеството на консумацията на енергия. Той има характеристиките на висока ефективност и енергоспестяване и опазване на околната среда. Той е за решаване на проблема с недостига на енергия и намаляване на въглерода. Ключовата поддържаща технология за емисии.
Настоящата посока на развитие са предимно структурни промени, както и подобряване на технологията за обработка на силициеви вафли, технологията на опаковане и др. Тенденцията за развитие е да се намалят загубите и да се намалят производствените разходи. Понастоящем полупроводниковите материали на силициева основа са близо до физическите си граници по своите свойства на материала. Комбинираните полупроводникови материали от трето поколение бързо навлязоха в процеса на индустриализация. Подготовката, производственият процес и физиката на устройството на широколентови полупроводникови материали, представени от SiC и GaN, се развиват бързо.
02 Пазар на захранващи устройства
Самият пазар на полупроводници е много горещ, но силовите устройства са по -популярни от полупроводниците. Произведено в Китай 2025 г., ядрото са захранващи устройства. Като национална стратегическа нововъзникваща индустрия, IGBT се използват широко в областта на железопътния транзит, интелигентните мрежи, космическата промишленост, електрическите превозни средства и новото енергийно оборудване.
В областта на новите енергийни превозни средства: IGBT модулите представляват близо 10% от цената на електрическите превозни средства и около 20% от разходите за зареждане на купчини. В областта на новите енергийни превозни средства, той се използва главно в A) електрическа система за управление с висока мощност DC/AC (DC/AC) инвертор за задвижване на мотора на автомобила; Б) инвертор DC/AC (DC/AC) с ниска мощност за управление на автомобилната климатизация, използвайте IGBT и FRD с по-малък ток; В) IGBT модулът в интелигентната зареждаща купчина за зареждане се използва като превключващ елемент.
Интелигентно мрежово поле: Приложими към страната за производство на електроенергия, токоизправителите и инверторите при генериране на вятърна енергия и фотоволтаична енергия изискват използването на IGBT модули. В края на предаването FACTS гъвкавата технология за предаване при UHV DC предаване изисква голямо количество захранващи устройства като IGBT. В края на трансформатора IGBT е ключов компонент на силовия електронен трансформатор (PET). Потребителите, домакинската бяла електрическа енергия, микровълновите фурни, драйверите за LED осветление и т.н., имат голямо търсене на IGBT.
Поле за железопътен транзит: масови електроенергийни електронни устройства за тягови преобразуватели на железопътни транзитни превозни средства и различни помощни преобразуватели.
Експертите изчисляват, че целият пазар на IGBT ще бъде около 10 милиарда щатски долара през 2020 г., със сложен годишен темп на растеж от над 15%. Чуждестранните компании, които разработват IGBT устройства, включват предимно Infineon, ABB, Mitsubishi, Ximen Kang, Toshiba и Fuji. Пазарът на мощни полупроводници на Китай' представлява повече от 50% от световния пазар, но на пазара на средно-висок клас MOSFET и IGBT основни устройства 90% разчита главно на вноса, който основно е монополизиран от чуждестранни, европейски, американски и японски компании.
IGBT има много широк диапазон от напрежения, от 400V до 6500V. Следователно за производителите е трудно да монополизират пазара. Повечето производители избират свои области на опит.
Infineon, Mitsubishi и ABB имат абсолютно предимство в областта на индустриалните IGBT с нива на напрежение над 1700V; те са почти монополизирани в областта на високоволтовата IGBT технология с нива на напрежение над 3300V. Ximenkang, Fairchild и др. Са в изгодна позиция в областта на потребителските IGBT с нива на напрежение 1700V и по -ниски.
03 Промишлено разпространение и ключови предприятия
През последните години индустрията на IGBT в Китай' формира пълна индустриална верига на IGBT в режим IDM и режим на леярство, а процесът на локализация на IGBT се ускори. Материалите с широк диапазон, представени от SiC и GaN, имат предимството да пробият границите на производителността на традиционните силициеви устройства. , Той е изключително стратегически и перспективен. Техническата бариера се крие в подготовката на материали, а технологичната разлика между местните и чуждестранните технологии непрекъснато се намалява.
От гледна точка на вътрешния район, Бохайският морски ръб е Пекин и Тиендзин. Пекин Yizhuang реализира събирането на SMIC, North China Innovation, Verizon, Infineon, Chipone North, Huazhuo Jingke и други предприятия, отваряйки нагоре и надолу по веригата на промишлеността и образувайки цялостната индустриална верига от компоненти и материали, дизайн и др. събира близо сто предприятия нагоре и надолу по веригата, а в Тиендзин има и някои леярни. Има само Xi' a на запад, Xi' an има Xinpai, Aipark, Yongdian и така нататък.
Най -силен е в провинция Дзянсу, концентриран в Уси и Суджоу, особено Уси. Военната академия на Whampoa, известна като интегралната схема на China', вече е разработила много компоненти, независимо дали е леярска или дизайнерска компания, много от тях са в Wuxi. Шенжен е по -силен от страна на приложението за захранващи устройства, а някои малки леярни също започнаха да произвеждат захранващи устройства.
Zhuzhou CRRC Times Electric: Единствената местна компания, която независимо усвои високоскоростната железопътна мощност IGBT чип и модулна технология, фокусирайки се върху модули с високо напрежение 1200V-6500V, изграждайки своя собствена полупроводникова бизнес единица IGBT парк, с IGBT чип линии и поддържащ модул опаковъчни линии.
BYD: Фокус върху IGBT модули от индустриален клас и IGBT модули от автомобилен клас, с пазарен дял от 18% през 2019 г., на второ място след Infineon. През 2020 г. бизнесът с полупроводници ще бъде интегриран и" BYD Semiconductor Co., Ltd." ще бъде установено. Планира се делът на външното снабдяване с IGBT да надхвърли 50%. През 2020 г. проектът IGBT с обща инвестиция от 1 милиард юана ще започне в Чанша и ще бъде проектирана производствена линия с годишна продукция от 250 000 8-инчови вафли.
Silan Micro: водещ местен производител на IGBT продукти, главно 300-600V перфориран IGBT процес, 1200V IGBT процес без пробиване, е една от малкото местни компании, които са се развили от чиста компания за проектиране на чипове до Моделът IDM (дизайн, интегриран с производството) е цялостна компания за полупроводникови продукти с основния си модел за развитие. Един от пазарите, насочени към IGBT продуктите на компанията', е бялото захранващо поле за потребителите.
Jilin China Micro: Интегрирайки IGBT проектиране, обработка, опаковане и тестване, има множество полупроводникови дискретни устройства с мощност и линии за производство на IC чипове, първите пет вътрешни полупроводникови устройства за захранване и първата регистрирана компания в тази област.
Zhonghuan: Основният бизнес е производството и продажбите на полупроводникови дискретни устройства, монокристален силиций и силициеви пластини. През 2015 г. IGBT за потребителска електроника са масово произвеждани, IGBT за високо напрежение все още се разработват и енергоспестяващи устройства за захранване могат да се използват при зареждане на купчини.
Xi' Yongdian: модул за високо напрежение 1200V-6500V/75A-2400A, главно за полета с високо напрежение като железопътен транзит и интелигентна мрежа
Zhongke Junxin: Съвместно китайско-чуждестранно дружество, фокусирано върху изследванията и развитието на електронни чипове като IGBT и FRD. Това е единственото местно предприятие, което напълно овладява технологията с пълно напрежение IGBT чип 650V-6500V за електромагнитно индукционно отопление, домакински уреди за преобразуване на честота, инверторни заваръчни машини, индустриални инвертори, нова енергия и други области. Това е първото местно предприятие, което разработи технологията за прекъсване на изкопа на портата и постигна масово производство.
Jiejie Microelectronics: В областта на битовите силови полупроводникови устройства, тиристорни устройства и чип чип IDM (производители на интегрирани компоненти, тоест обхващащи цялата верига за производство на чипове, интегриращи проектиране на чипове, производство, опаковане и тестване) производители на полупроводници. Основните бизнес полупроводникови устройства представляват 49,92%, а мощните полупроводникови чипове - 35,11%.
Star Semiconductor: Осмият по големина доставчик на IGBT модули в света и единствената китайска компания, която влезе в световната класация' TOP10. Основният бизнес е проектирането, разработването и производството на базирани на IGBT полупроводникови чипове и модули, както и продажбите под формата на IGBT модули. IGBT чипът и диодният чип за бързо възстановяване, независимо разработени и проектирани от компанията, са една от основните конкурентоспособности на компанията &.
04 Инвестиционни тенденции
Поради горещия пазар на IGBT, Германия' Infineon Technology, която има най -голям глобален дял, инвестира 1,6 милиарда евро за изграждане на нова фабрика в Австрия, която се очаква да бъде пусната в експлоатация до края на 2021 г. . Нюйоркският завод на ON Semiconductor ще инвестира 430 милиона щатски долара до края на 2022 г. Toshiba ще инвестира около 80 милиарда йени за увеличаване на производствения капацитет до 2023 г., а Fuji Electric също ще инвестира 120 милиарда йени у нас и в чужбина до 2023 г.
Проектът за производствена линия за производство на полупроводникови чипове на Silan Micro' току-що беше пуснат в производство, а втората фаза от 12 милиарда е на път. Star Semiconductor планира да инвестира 229 милиона юана за изграждане на проект за индустриализация на модул от силициев карбид в Jiaxing. China Resources Micro възнамерява да изгради проект за база за производство на опаковки и изпитания за мощни полупроводници, за да постави модерни производствени линии за опаковане на полупроводникови устройства. Yangjie Technology събра 1,5 милиарда юана, за да инвестира в опаковане на полупроводникови чипове и проекти за тестване. Общата инвестиция на Wingtech' 10 милиарда Wuxi ODM интелигентна супер фабрика и R&усилвател; D център и Шанхай Lingang 12-инчов автомобилен полупроводников автоматизиран производствен център за вафли с обща инвестиция от 12 милиарда. В допълнение, компании като азотно -силициевата технология, технологията Ugallium, технологията Zhizhan, Chaoxinxing Semiconductor, Tongguang Crystal и Zhanxin Electronics са получили финансиране с различни размери.
Много местни компании, регистрирани на борсата, също официално обявиха, че ще навлязат на пазара на IGBT и ще увеличат бизнеса си с IGBT. Например акциите на Taiji са изградили опаковъчна и тестваща линия, инвестирали са в Puluan Semiconductor и са разгърнали проекти за IGBT чипове и леярни.