一文看懂国内外IGBT市场发展和技术应用

半导体的分立器件IGBT(绝缘栅双极型晶体管芯片)，是由 BJT(双极结型晶体三极管) 和 MOS(绝缘栅型场效应管) 组成的复合全控型-电压驱动式-功率半导体器件,其具有自关断的特征，是一个非通即断的开关，IGBT没有放大电压的功能，导通时可以看做导线，断开时当做开路，可以说IGBT是电力电子行业的“CPU”，控制并提供大功率的电力设备电能变换，有效提升设备的能源利用效率、自动化和智能化水平。IGBT融合了BJT和MOSFET的两种器件的优点，如驱动功率小和饱和压降低等。IGBT技术应用的潜在市场巨大，广泛应用在工业控制、汽车电子、新能源、智能电网等大功率电力驱动设备领域中。

IGBT绝缘栅双极型晶体管芯片介绍

IGBT与BJT、MOSFET性能比较

各代IGBT主要参数对比

IGBT芯片技术含量极高，制造难度非常大，其研发、制造、应用是衡量一个国家科技创新和高端制造业水平的重要标志。当前全球IGBT市场仍被日、欧、美等IDM芯片厂刮分。尽管中国拥有全球最大的功率半导体市场，但与国际芯片大厂相比仍有很大差距，包括目前中国现在的IGBT等功率元器件几乎也都依赖进口，每年需花数十亿美元进行海外采购，自给率仍较低，中国IC制造芯片厂也正积极寻求突破口，以成熟的工艺制程落地在地生产，提升国产IGBT芯片模块的自给率。

IGBT广泛应用领域

全球十五大IGBT主要厂商 

先说一下IGBT的全球发展状态，从市场竞争格局来看，美国功率器件处于世界领先地位，拥有一批具有全球影响力的厂商，例如 TI, Fairchild, NS, Linear, IR, Maxim, ADI, ONSemiconductor, AOS 和 Vishay 等厂商。欧洲拥有 Infineon, ST 和 NXP 三家全球半导体大厂，产品线齐全，无论是功率 IC 还是功率分离器件都具有领先实力。日本功率器件厂商主要有 Toshiba, Renesas, NEC, Ricoh, Sanke, Seiko, Sanyo, Sharp, Fujitsu, Toshiba, Rohm, Matsushita, Fuji Electric 等等。日本厂商在分立功率器件方面做的较好，但在功率芯片方面，虽然厂商数量众多，但很多厂商的核心业务并非功率芯片，从整体市场份额来看，日本厂商落后于美国厂商。近年来，中国台湾的功率芯片市场发展较快，拥有立锜、富鼎先进、茂达、安茂、致新和沛亨等一批厂商。台湾厂商主要偏重于 DC/DC 领域，主要产品包括线性稳压器、PWMIC（Pulse Width Modulation IC，脉宽调制集成电路）和功率MOSFET，从事前两种 IC 产品开发的公司居多。

国外IGBT产业链主要厂商

总体来看，台湾功率厂商的发展较快，技术方面和国际领先厂商的差距进一步缩小，产品主要应用于计算机主板、显卡、数码产品和 LCD 等设备。而中国大陆功率半导体市场占世界市场的50%以上，但在中高端MOSFET及IGBT主流器件市场上，90％主要依赖进口，基本被国外欧美、日本企业垄断。

国内IGBT产业链主要厂商

为了推动国内功率半导体的发展，针对我国当前功率半导体产业发展状况以及2016-2020年电力电子产业发展重点，中国宽禁带功率半导体及应用产业联盟、中国IGBT技术创新与产业联盟、中国电器工业协会电力电子分会、北京电力电子学会共同发布的《电力电子器件产业发展蓝皮书》指出，电力电子器件产业的核心是电力电子芯片和封装的生产，但也离不开半导体和电子材料、关键零部件、制造设备、检测设备等产业的支撑，其发展既需要上游基础的材料产业的支持，又需要下游装置产业的拉动，大家对中国IGBT的发展有什么建议欢迎在电源网论坛发帖展开讨论。