Yarı iletken ürünler, aralarında yarı iletken güç cihazlarının ayrık cihazların önemli bir parçası olduğu entegre devreler, ayrık cihazlar ve diğer kategorilere ayrılabilir. Ayrık cihazlar, esas olarak elektrik enerjisinin işlenmesini ve dönüştürülmesini gerçekleştiren, tek bir işleve sahip temel devre elemanlarını ifade eder. Ayrık cihazlar esas olarak güç diyotları, güç transistörleri, tristörler, MOSFET'ler, IGBT'ler ve diğer ürünleri içerir. Bunların arasında, mevcut pazar daha endişeli ve hacim nispeten büyük IGBT.
& quot;IGBT" yalıtımlı kapı bipolar transistör anlamına gelir. IGBT modülü, belirli bir devre köprüsü üzerinden IGBT çipi ve FWD (serbest diyot çipi) tarafından paketlenmiş modüler bir yarı iletken üründür. IGBT modülü, enerji tasarrufu, uygun kurulum ve bakım ve kararlı ısı dağılımı özelliklerine sahiptir. Şu anda piyasada satılan modüler ürünlerin çoğu bu tür modüler ürünlerdir. Genel olarak konuşursak, IGBT aynı zamanda IGBT modülünü de ifade eder.
IGBT, yaygın olarak"CPU" olarak bilinen enerji dönüşümü ve iletimi için temel cihazdır; güç elektroniği cihazlarında. Güç dönüşümü için IGBT kullanımı, güç tüketiminin verimliliğini ve kalitesini iyileştirebilir. Yüksek verimlilik ve enerji tasarrufu ve yeşil çevre koruma özelliklerine sahiptir. Enerji sıkıntısı sorununu çözmek ve karbonu azaltmaktır. Emisyonlar için temel destekleyici teknoloji.
Mevcut gelişme yönü, esas olarak yapısal değişiklikler ve ayrıca silikon gofret işleme teknolojisinin, paketleme teknolojisinin vb. iyileştirilmesidir. Geliştirme eğilimi, kayıpları azaltmak ve üretim maliyetlerini azaltmaktır. Günümüzde silikon esaslı yarı iletken malzemeler, malzeme özellikleri altında fiziksel sınırlarına yakındır. Üçüncü nesil bileşik yarı iletken malzemeler hızla sanayileşme sürecine girmiştir. SiC ve GaN ile temsil edilen geniş bant aralıklı yarı iletken malzemelerin hazırlanması, üretim süreci ve cihaz fiziği hızla gelişmektedir.
02 Güç cihazı pazarı
Yarı iletken pazarının kendisi çok sıcak, ancak güç cihazları yarı iletkenlerden daha popüler. Çin'de yapılan 2025, çekirdek güç cihazlarıdır. Ulusal bir stratejik gelişmekte olan endüstri olarak IGBT'ler, demiryolu taşımacılığı, akıllı şebeke, havacılık, elektrikli araçlar ve yeni enerji ekipmanları alanlarında yaygın olarak kullanılmaktadır.
Yeni enerji araçları alanında: IGBT modülleri, elektrikli araçların maliyetinin yaklaşık %10'unu ve şarj yığınlarının maliyetinin yaklaşık %20'sini oluşturmaktadır. Yeni enerji araçları alanında, esas olarak A) araba motorunu sürmek için elektrik kontrol sistemi yüksek güçlü DC/AC (DC/AC) invertörde kullanılır; B) araba klima kontrol sistemi düşük güçlü DC/AC (DC/AC) invertörü, daha küçük akımla IGBT ve FRD kullanın; C) Şarj pilindeki IGBT modülü, akıllı şarj pilinde anahtarlama elemanı olarak kullanılır.
Akıllı şebeke alanı: Güç üretimi tarafında uygulanan, rüzgar enerjisi üretimi ve fotovoltaik güç üretimindeki redresörler ve invertörlerin tümü IGBT modüllerinin kullanılmasını gerektirir. İletim ucunda, UHV DC iletiminde FACTS esnek iletim teknolojisi, IGBT'ler gibi büyük miktarda güç cihazı gerektirir. Transformatör tarafında, IGBT, güç elektroniği transformatörünün (PET) önemli bir bileşenidir. Tüketiciler, ev tipi beyaz elektrik, mikrodalga fırınlar, LED aydınlatma sürücüleri vb. IGBT'lere büyük talep var.
Demiryolu geçiş alanı: raylı toplu taşıma aracı cer dönüştürücüleri ve çeşitli yardımcı dönüştürücüler için ana akım güç elektronik cihazları.
Uzmanlar, tüm IGBT pazarının 2020'de yaklaşık 10 milyar ABD doları olacağını ve yıllık bileşik büyüme oranının %15'in üzerinde olacağını tahmin ediyor. IGBT cihazları geliştiren yabancı şirketler ağırlıklı olarak Infineon, ABB, Mitsubishi, Ximen Kang, Toshiba ve Fuji'dir. Çin' güç yarı iletken pazarı, dünya pazarının %50'sinden fazlasını oluşturuyor, ancak orta-üst düzey MOSFET ve IGBT ana akım cihaz pazarında, %90'ı temel olarak temelde tekelleştirilmiş olan ithalata dayanıyor yabancı, Avrupa, Amerikan ve Japon şirketleri tarafından.
IGBT, 400V ile 6500V arasında çok geniş bir voltaj aralığına sahiptir. Bu nedenle, üreticilerin bir pazarı tekelleştirmeleri zordur. Çoğu üretici kendi uzmanlık alanlarını seçer.
Infineon, Mitsubishi ve ABB, 1700V'un üzerindeki voltaj seviyelerine sahip endüstriyel IGBT'ler alanında mutlak bir avantaja sahiptir; 3300V'un üzerindeki voltaj seviyeleri ile yüksek voltajlı IGBT teknolojisi alanında neredeyse tekelleşmiş durumdalar. Ximenkang, Fairchild vb. 1700V ve altındaki voltaj seviyelerine sahip tüketici IGBT'leri alanında avantajlı bir konumdadır.
03 Endüstriyel dağıtım ve kilit işletmeler
Son yıllarda, Çin'ın IGBT endüstrisi, tam bir IGBT endüstriyel IDM modu ve dökümhane modu zinciri oluşturdu ve IGBT yerelleştirme süreci hızlandı. SiC ve GaN tarafından temsil edilen geniş bant aralığı malzemeleri, geleneksel silikon cihazların performans sınırlarını aşma avantajına sahiptir. , Son derece stratejik ve ileriye dönüktür. Teknik engel, malzemelerin hazırlanmasında yatmaktadır ve yerli ve yabancı teknolojiler arasındaki teknolojik boşluk sürekli daralmaktadır.
İç alan açısından, Bohai Deniz Kenarı, Pekin ve Tianjin'dir. Beijing Yizhuang, SMIC, Kuzey Çin İnovasyonu, Verizon, Infineon, Chipone North, Huazhuo Jingke ve diğer işletmelerin toplanmasını gerçekleştirerek, endüstriyel zincirin yukarı ve aşağı akışını açarak ve bileşenlerin ve malzemelerin tam entegre devre endüstrisi zincirini oluşturan, tasarım, vb. yaklaşık yüz yukarı ve aşağı işletmeyi bir araya getiriyor ve ayrıca Tianjin'de bazı dökümhaneler var. Batıda sadece Xi'an vardır, Xi'an'da Xinpai, Aipark, Yongdian vb. vardır.
En güçlüsü Jiangsu Eyaletinde, Wuxi ve Suzhou'da, özellikle Wuxi'de yoğunlaşıyor. Çin's entegre devresi olarak bilinen Whampoa Askeri Akademisi, bir dökümhane veya bir tasarım şirketi olsun, çoğu Wuxi'de bulunan birçok bileşen geliştirdi. Shenzhen, güç cihazı uygulama tarafında daha güçlüdür ve bazı küçük dökümhaneler de güç cihazları üretmeye başlamıştır.
Zhuzhou CRRC Times Electric: 1200V-6500V yüksek voltajlı modüllere odaklanarak, IGBT çip hatları ve destek modülü ile kendi yarı iletken iş birimi IGBT parkını inşa ederek, yüksek hızlı demiryolu gücü IGBT çip ve modül teknolojisinde bağımsız olarak ustalaşan tek yerli şirket paketleme hatları.
BYD: Infineon'dan sonra ikinci sırada, 2019'da %18 pazar payı ile endüstriyel sınıf IGBT modüllerine ve otomotiv sınıfı IGBT modüllerine odaklanın. 2020'de yarı iletken işi entegre edilecek ve&"BYD Semiconductor Co., Ltd. &"; kurulmuş olacak. IGBT'lerin dış tedarik oranının %50'yi geçmesi planlanmaktadır. 2020 yılında Changsha'da toplam 1 milyar yuan yatırımlı IGBT projesine başlanacak ve yıllık 250.000 8 inç gofret üretimine sahip bir üretim hattı tasarlanacak.
Silan Micro: başta 300-600V punch-through IGBT süreci, 1200V non-punch-through slot gate IGBT süreci olmak üzere önde gelen yerli IGBT ürünleri üreticisi, saf bir çip tasarım şirketinden bir IDM modeli (imalat ile entegre tasarım), ana geliştirme modeli ile kapsamlı bir yarı iletken ürün şirketidir. Şirketin'ın IGBT ürünleri tarafından hedeflenen pazarlardan biri, tüketici sınıfı beyaz güç alanıdır.
Jilin China Micro: IGBT tasarımını, işlemesini, paketlemesini ve testini entegre ederek, birden fazla güç yarı iletken ayrık cihaz ve IC çip üretim hattı, ilk beş yerli yarı iletken güç cihazı ve bu alanda ilk listelenen şirket var.
Zhonghuan: Ana iş, yarı iletken ayrık cihazların, monokristal silikon ve silikon gofretlerin üretimi ve satışıdır. 2015 yılında, tüketici elektroniği için IGBT'ler seri üretildi, yüksek voltajlı IGBT'ler hala geliştiriliyor ve şarj yığınlarında enerji tasarruflu güç cihazları kullanılabilir.
Xi'an Yongdian: 1200V-6500V/75A-2400A yüksek voltaj modülü, özellikle demiryolu taşımacılığı ve akıllı şebeke gibi yüksek voltajlı alanlar için
Zhongke Junxin: IGBT ve FRD gibi elektronik çiplerin araştırma ve geliştirilmesine odaklanan bir Çin-yabancı ortak girişim şirketi. Elektromanyetik indüksiyonlu ısıtma, frekans dönüşümlü ev aletleri, invertör kaynak makineleri, endüstriyel invertörler, Yeni enerji ve diğer alanlar için 650V-6500V tam voltajlı IGBT çip teknolojisine tam olarak hakim olan tek yerli kuruluştur. Hendek kapısı alan kesme teknolojisini geliştiren ve seri üretime ulaşan ilk yerli kuruluştur.
Jiejie Mikroelektronik: Yerli güç yarı iletken cihazları, tristör cihazları ve çip çip IDM (entegre bileşen üreticileri, yani tüm çip endüstrisi zincirini kapsayan, entegre çip tasarımı, üretimi, paketleme ve test) alanında yarı iletken üreticileri. Ana iş gücü yarı iletken cihazları %49.92'yi ve güç yarı iletken yongaları %35.11'i oluşturdu.
Star Semiconductor: Dünyanın sekizinci en büyük IGBT modülü tedarikçisi ve dünyaya's TOP10 sıralamasına giren tek Çinli şirket. Ana iş, IGBT tabanlı güç yarı iletken yongaları ve modüllerinin tasarımı, geliştirilmesi ve üretimi ve IGBT modülleri şeklinde satıştır. Şirket tarafından bağımsız olarak geliştirilen ve tasarlanan IGBT çipi ve hızlı kurtarma diyot çipi, şirketin' temel rekabet gücünden biridir.
04 Yatırım Trendleri
Sıcak IGBT pazarı nedeniyle, dünyanın en büyük payına sahip olan Almanya's Infineon Technology, 2021'in sonunda faaliyete geçmesi beklenen Avusturya'da yeni bir fabrika inşa etmek için 1,6 milyar avro yatırım yaptı. ON Semiconductor'ın New York fabrikası 2022 yılı sonuna kadar 430 milyon ABD$ yatırım yapacak. Toshiba, 2023 yılına kadar üretim kapasitesini artırmak için yaklaşık 80 milyar yen yatırım yapacak ve Fuji Electric de 2023 yılına kadar yurtiçinde ve yurtdışında 120 milyar yen yatırım yapacak.
Silan Micro'un 12 inçlik karakteristik proses yarı iletken çip üretim hattı projesi yeni üretime girdi ve 12 milyarlık ikinci faz yolda. Star Semiconductor, Jiaxing'de tam bir silisyum karbür modül sanayileşme projesi inşa etmek için 229 milyon yuan yatırım yapmayı planlıyor. China Resources Micro, gelişmiş yarı iletken güç cihazı paketleme üretim hatlarını düzenlemek için bir güç yarı iletken paketleme ve test temel projesi oluşturmayı planlıyor. Yangjie Technology, yarı iletken çip paketleme ve test projelerine yatırım yapmak için 1,5 milyar yuan topladı. Wingtech' toplam 10 milyar Wuxi ODM akıllı süper fabrika ve R&D merkezi ve Shanghai Lingang 12 inçlik otomotiv sınıfı güç yarı iletken otomatik gofret üretim merkezi yatırımıyla toplam 12 milyar yatırımla. Ayrıca Nitrogen Silicon Technology, Ugallium Technology, Zhizhan Technology, Chaoxinxing Semiconductor, Tongguang Crystal ve Zhanxin Electronics gibi şirketlerin tümü farklı boyutlarda finansman aldı.
Birçok yerli borsada işlem gören şirket de resmi olarak IGBT pazarına gireceklerini ve IGBT işini artıracaklarını duyurdu. Örneğin, Taiji hisseleri bir paketleme ve test hattı kurdu, Puluan Semiconductor'a yatırım yaptı ve IGBT çip tasarımı ve dökümhane ile ilgili işleri devreye aldı.