Poluvodički proizvodi mogu se podijeliti na integrirana kola, diskretne uređaje i druge kategorije, među kojima su poluvodički energetski uređaji važan dio diskretnih uređaja. Diskretni uređaji odnose se na osnovne elemente kruga s jednom funkcijom, koji uglavnom ostvaruju obradu i transformaciju električne energije. Diskretni uređaji uglavnom uključuju diode za napajanje, tranzistore za napajanje, tiristore, MOSFET -ove, IGBT -e i druge proizvode. Među njima je sadašnje tržište zabrinutije, a opseg relativno velik je IGBT.
& "IGBT &"; označava bipolarni tranzistor s izoliranim vratima. IGBT modul je modularni poluvodički proizvod koji se pakira pomoću IGBT čipa i FWD -a (čip sa slobodnim hodom) kroz određeni most u krugu. IGBT modul ima karakteristike uštede energije, praktične instalacije i održavanja te stabilnog odvođenja topline. Trenutno je većina modularnih proizvoda koji se prodaju na tržištu upravo takvi modularni proizvodi. Općenito govoreći, IGBT se također odnosi na IGBT modul.
IGBT je jezgreni uređaj za pretvorbu i prijenos energije, općenito poznat kao&CPU &; energetskih elektroničkih uređaja. Korištenje IGBT -a za pretvaranje energije može poboljšati učinkovitost i kvalitetu potrošnje energije. Odlikuje se visokom učinkovitošću i uštedom energije te zelenom zaštitom okoliša. Njime se rješava problem nedostatka energije i smanjuje ugljik. Ključna pomoćna tehnologija za emisije.
Trenutni smjer razvoja uglavnom su strukturne promjene, kao i poboljšanje tehnologije prerade silikonskih pločica, tehnologije pakiranja itd. Trend razvoja je smanjenje gubitaka i smanjenje troškova proizvodnje. Trenutno su poluvodički materijali na bazi silicija prema svojim svojstvima materijala blizu fizičkih granica. Složeni poluvodički materijali treće generacije brzo su ušli u proces industrijalizacije. Priprema, proizvodni proces i fizika uređaja širokopojasnih poluvodičkih materijala koje predstavljaju SiC i GaN brzo se razvijaju.
02 Tržište energetskih uređaja
Samo tržište poluvodiča vrlo je vruće, ali su energetski uređaji popularniji od poluvodiča. Proizvedeno u Kini 2025., jezgra su uređaji za napajanje. Kao nacionalna strateška industrija u nastajanju, IGBT se naširoko koriste u područjima željezničkog tranzita, pametnih mreža, zrakoplovstva, električnih vozila i nove energetske opreme.
Na području vozila s novom energijom: IGBT moduli čine gotovo 10% troškova električnih vozila i oko 20% troškova punjenja pilota. U području vozila s novom energijom, uglavnom se koristi u A) električnom upravljačkom sustavu DC/AC (DC/AC) pretvarača velike snage za pogon motora automobila; B) DC/AC (DC/AC) pretvarač male snage za upravljanje klima uređajem u automobilu, koristite IGBT i FRD s manjom strujom; C) IGBT modul u inteligentnoj hrpi za punjenje se koristi kao prekidački element.
Polje pametne mreže: Primijenjeno na strani proizvodnje energije, ispravljači i pretvarači u proizvodnji energije vjetra i fotonaponske energije zahtijevaju upotrebu IGBT modula. Na kraju prijenosa, FACTS fleksibilna tehnologija prijenosa u UHV istosmjernom prijenosu zahtijeva veliku količinu energetskih uređaja poput IGBT -a. Na kraju transformatora, IGBT je ključna komponenta energetskog elektroničkog transformatora (PET). Potrošači, bijela električna energija u domaćinstvu, mikrovalne pećnice, upravljački programi za LED rasvjetu itd. Imaju veliku potražnju za IGBT -ovima.
Željezničko tranzitno polje: mainstream energetski elektronički uređaji za vučne pretvarače željezničkih tranzitnih vozila i razne pomoćne pretvarače.
Stručnjaci procjenjuju da će cijelo tržište IGBT -a 2020. iznositi oko 10 milijardi američkih dolara, sa složenom godišnjom stopom rasta od preko 15%. Strane tvrtke koje razvijaju IGBT uređaje uglavnom uključuju Infineon, ABB, Mitsubishi, Ximen Kang, Toshiba i Fuji. Kinesko tržište poluprovodnika snage&čini više od 50% svjetskog tržišta, ali na tržištu srednje velikih i velikih MOSFET-a i IGBT-a 90% se uglavnom oslanja na uvoz koji je u osnovi monopoliziran stranih, europskih, američkih i japanskih tvrtki.
IGBT ima vrlo širok raspon napona, od 400V do 6500V. Stoga je proizvođačima teško monopolizirati tržište. Većina proizvođača bira vlastita područja stručnosti.
Infineon, Mitsubishi i ABB imaju apsolutnu prednost u području industrijskih IGBT -a s razinama napona iznad 1700V; gotovo su monopolizirani u području visokonaponske IGBT tehnologije s naponskim razinama iznad 3300V. Ximenkang, Fairchild itd. Nalaze se u povoljnoj poziciji na području potrošačkih IGBT -ova s naponskim razinama od 1700 V i nižim.
03 Industrijska distribucija i ključna poduzeća
Posljednjih godina, kineska&IGBT industrija formirala je potpuni IGBT industrijski lanac IDM načina rada i načina lijevanja, a proces lokalizacije IGBT se ubrzao. Materijali širokog pojasa koje predstavljaju SiC i GaN imaju prednost probijanja granica performansi tradicionalnih silicijskih uređaja. , Vrlo je strateški i gleda u budućnost. Tehnička prepreka leži u pripremi materijala, a tehnološki jaz između domaćih i stranih tehnologija stalno se smanjuje.
Iz perspektive domaćeg područja, Bohai Sea Rim su Peking i Tianjin. Peking Yizhuang realizirao je okupljanje SMIC -a, North China Innovation, Verizon, Infineon, Chipone North, Huazhuo Jingke i drugih poduzeća, otvarajući uzvodno i nizvodno industrijski lanac i formirajući cjeloviti lanac komponenti i materijala u industriji integriranih krugova. dizajn, itd. okuplja gotovo stotinu uzvodnih i nizvodnih poduzeća, a u Tianjinu postoje i neke ljevaonice. Postoji samo Xi' an na zapadu, Xi' an ima Xinpai, Aipark, Yongdian i tako dalje.
Najjači je u provinciji Jiangsu, koncentriran u Wuxiju i Suzhouu, posebno Wuxiju. Vojna akademija Whampoa, poznata kao integrirani krug Kine &, već je razvila mnoge komponente, bilo da se radi o ljevaonici ili dizajnerskoj tvrtki, mnoge od njih su u Wuxiju. Shenzhen je jači na strani aplikacija za napajanje, a neke male ljevaonice također su počele izrađivati uređaje za napajanje.
Zhuzhou CRRC Times Electric: Jedino domaće poduzeće koje je neovisno savladalo IGBT tehnologiju čipova i modula brzih tračnica, usredotočujući se na visokonaponske module 1200V-6500V, gradeći vlastitu poluvodičku poslovnu jedinicu IGBT park, s IGBT čip linijama i pratećim modulom linije za pakiranje.
BYD: Usredotočite se na IGBT module industrijskog razreda i IGBT module automobilske klase, s tržišnim udjelom od 18% u 2019., odmah iza Infineona. U 2020. će se poslovanje s poluvodičima integrirati i" BYD Semiconductor Co., Ltd." će se uspostaviti. Planirano je da će udio vanjske opskrbe IGBT -ovima premašiti 50%. U 2020. će u Changshi započeti IGBT projekt s ukupnim ulaganjem od milijardu juana, a osmislit će se i proizvodna linija s godišnjom proizvodnjom od 250.000 8-inčnih napolitanki.
Silan Micro: vodeći domaći proizvođač IGBT proizvoda, uglavnom 300-600V probijajući IGBT proces, 1200V IGBT proces bez proboja, jedna je od rijetkih domaćih tvrtki koje su se razvile od čiste tvrtke za dizajn čipova do IDM model (dizajn integriran s proizvodnjom) sveobuhvatna je tvrtka za proizvodnju poluvodiča sa svojim glavnim razvojnim modelom. Jedno od tržišta na koje ciljaju proizvodi tvrtke&IGBT je bijelo energetsko polje za potrošače.
Jilin China Micro: Integrirajući IGBT dizajn, obradu, pakiranje i testiranje, postoji više poluvodičkih diskretnih uređaja za napajanje i linija za proizvodnju IC čipova, pet najboljih domaćih poluvodičkih energetskih uređaja i prva navedena tvrtka na ovom području.
Zhonghuan: Glavna djelatnost je proizvodnja i prodaja poluvodičkih diskretnih uređaja, monokristalnog silicija i silicijskih pločica. U 2015. masovno su se proizvodili IGBT-ovi za potrošačku elektroniku, visokonaponski IGBT-ovi se još uvijek razvijaju, a energetski uređaji za uštedu energije mogu se koristiti za punjenje pilota.
Xi' Yongdian: visokonaponski modul 1200V-6500V/75A-2400A, uglavnom za visokonaponska polja kao što su željeznički tranzit i pametna mreža
Zhongke Junxin: Kinesko-inozemna zajednička tvrtka koja se bavi istraživanjem i razvojem elektroničkih čipova poput IGBT-a i FRD-a. To je jedino domaće poduzeće koje u potpunosti savladava visokonaponsku IGBT čip tehnologiju 650V-6500V za elektromagnetsko indukcijsko grijanje, kućanske aparate za pretvaranje frekvencije, strojeve za zavarivanje s invertorom, industrijske pretvarače, novu energiju i druga područja. To je prvo domaće poduzeće koje je razvilo tehnologiju odsijecanja vrata rova i postiglo masovnu proizvodnju.
Jiejie Microelectronics: Na području domaćih energetskih poluvodičkih uređaja, tiristorskih uređaja i čipova s čipovima IDM (proizvođači integriranih komponenti, odnosno pokrivajući cijeli lanac industrije čipova, integrirajući dizajn čipova, proizvodnju, pakiranje i testiranje) proizvođača poluvodiča. Glavni poslovni poluvodički uređaji činili su 49,92%, a energetski poluvodički čipovi 35,11%.
Star Semiconductor: Osmi najveći dobavljač IGBT modula na svijetu i jedina kineska tvrtka koja je ušla na svjetsku' TOP10 ljestvicu. Glavna djelatnost je projektiranje, razvoj i proizvodnja poluprovodničkih čipova i modula zasnovanih na IGBT-u, te prodaja u obliku IGBT modula. IGBT čip i dioda za brzi oporavak koji je neovisno razvila i projektirala jedna su od glavnih konkurentnosti tvrtke'
04 Ulagački trendovi
Zbog vrućeg tržišta IGBT -a, njemačka Infineon Technology, koja ima najveći globalni udio, uložila je 1,6 milijardi eura za izgradnju nove tvornice u Austriji, koja bi se trebala pustiti u rad do kraja 2021. . Tvornica ON Semiconductor u New Yorku uložit će 430 milijuna dolara do kraja 2022. Toshiba će uložiti oko 80 milijardi jena za povećanje proizvodnih kapaciteta do 2023. godine, a Fuji Electric također će uložiti 120 milijardi jena u zemlji i inozemstvu do 2023. godine.
Silan Micro' Projekt proizvodne linije za proizvodnju poluvodičkih čipova s karakterističnim procesima od 12 inča karakterističnog procesa tek je pušten u proizvodnju, a druga faza od 12 milijardi je na putu. Star Semiconductor planira uložiti 229 milijuna juana u izgradnju projekta industrijalizacije modula od silicijevog karbida u Jiaxingu. China Resources Micro namjerava izgraditi projekt baze za pakiranje i ispitivanje energetskih poluvodiča za postavljanje naprednih proizvodnih linija za pakiranje poluvodičkih energetskih uređaja. Yangjie Technology prikupila je 1,5 milijardi juana za ulaganje u projekte pakiranja i testiranja poluvodičkih čipova. Wingtech' ukupno ulaganje od 10 milijardi Wuxi ODM pametnih super tvornica i R& D centra i Shanghai Lingang 12-inčno automatizirano poluprovodničko središte za proizvodnju poluprovodničkih automobila s ukupnim ulaganjem od 12 milijardi. Osim toga, tvrtke poput Nitrogen Silicon Technology, Ugallium Technology, Zhizhan Technology, Chaoxinxing Semiconductor, Tongguang Crystal i Zhanxin Electronics sve su dobile financiranje različitih veličina.
Mnoge domaće tvrtke koje kotiraju na burzi također su službeno objavile da će ući na IGBT tržište i povećati poslovanje s IGBT -om. Na primjer, dionice Taijija izgradile su liniju za pakiranje i testiranje, uložile u Puluan Semiconductor i implementirale poslove povezane s dizajnom IGBT čipova i ljevaonicama.