IGBT功率器件行業(yè)技術(shù)門檻與競爭格局

IGBT功率器件主要玩家為英飛凌、富士電機、安森美等歐美日大廠，集中度較高。英飛凌是全球最大的IGBT器件廠商，2019年英飛凌市占率為32.50%，CR5為63.90%，市場集中度很高。從產(chǎn)品來看，英飛凌、安森美等廠商在1700V 以下的中低電壓 IGBT 領(lǐng)域處于領(lǐng)導(dǎo)地位，三菱則主宰了2500V以上的高電壓 IGBT領(lǐng)域。中國坐擁全球最大IGBT市場，自給率逐年提升仍存在較大提升空間。斯達半導(dǎo)為國內(nèi)IGB龍頭。

一、行業(yè)技術(shù)門檻

2007以來中國投入巨資發(fā)展IGBT產(chǎn)業(yè)，在家用電磁爐、工業(yè)感應(yīng)加熱、小功率電機、工業(yè)焊機、中小功率工業(yè)電源以及部分白色家電等市場實現(xiàn)了國產(chǎn)化突破 。但相對巨大投入，IGBT國產(chǎn)化規(guī)?？赡懿坏?0個億，高端大功率的國產(chǎn)模塊仍然采用國外IGBT芯片。市場應(yīng)用端對IGBT器件有著極為嚴(yán)苛的可靠性和堅固性要求，市場應(yīng)用門檻極高。雖然國產(chǎn)IGBT芯片的技術(shù)性能指標(biāo)與國外差距不是很大，但市場應(yīng)用上如果產(chǎn)品不可靠，即使性能指標(biāo)再好，也難以在市場應(yīng)用上有突破。

IGBT可靠性失效與芯片設(shè)計，芯片工藝，芯片制造，模塊制造，測試篩選十分相關(guān)。IGBT炸機失效更與應(yīng)用密切相關(guān)，迄今為止，人們對炸機的原因仍未真正透徹理解。

IGBT的可靠性突破是一個復(fù)雜而長期的過程，必須通過市場應(yīng)用、失效、摸索、優(yōu)化的循環(huán)過程，最終達到產(chǎn)品的成熟。國外IGBT產(chǎn)業(yè)當(dāng)初這樣走過來的。

在國外IGBT產(chǎn)品最初的市場化過程中，因為沒有規(guī)?；瘧?yīng)用的先例，市場端的客戶給了IGBT企業(yè)試錯改善的機會。但在當(dāng)前國外IGBT已成熟并且壟斷市場的格局下，下游的應(yīng)用客戶很難給新的IGBT供應(yīng)商試錯改善機會。原因是、客戶風(fēng)險太大，一旦出現(xiàn)芯片炸機，給終端客戶帶來不可彌補后果。

國內(nèi)IGBT的產(chǎn)業(yè)化靠的不只是芯片技術(shù)指標(biāo)，可靠性指標(biāo)尤為關(guān)鍵，要基于客戶端的實際需求，在可靠性、技術(shù)指標(biāo)和成本控制等方面實現(xiàn)平衡，進而進行技術(shù)路線、產(chǎn)品方案、成本控制、市場策略和產(chǎn)業(yè)鏈打造等整體化運作。

功率半導(dǎo)體與數(shù)字集成電路半導(dǎo)體的區(qū)別

雖然功率半導(dǎo)體的技術(shù)發(fā)展是由應(yīng)用領(lǐng)域的不斷擴展和需求的不斷變化而驅(qū)動的，但是其產(chǎn)品的生命周期卻可達5-10年，并且市場價格不像數(shù)字芯片等那樣劇烈波動，價格堅挺，這給了國內(nèi)廠商可觀的追趕時間。

二、競爭格局

以英飛凌、安森美等企業(yè)為代表的龍頭廠商均為IDM模式，擁有完整的晶圓廠、芯片制造廠和封裝廠，對成本和質(zhì)量控制能力很強，以高端產(chǎn)品為主，實力強勁。中國大陸的廠商IDM和Fabless模式兼有，產(chǎn)品以晶閘管、二極管等分立器件和低壓MOSFET為主，與歐美日廠商存在較大差距，以斯達半導(dǎo)為代表的廠商日漸崛起，逐步趕超歐美日龍頭廠商。功率半導(dǎo)體廠商以歐美日為主，中國廠商起步較晚，技術(shù)積累與歐美日廠商差距較大。目前功率半導(dǎo)體廠商可以分為三個梯隊，第一梯隊是英飛凌、安森美等歐美廠商為主，第二梯隊以三菱電機、富士電機等日本廠商為主，第三梯隊以斯達半導(dǎo)、捷捷微電、新潔能、聞泰科技（安世半導(dǎo)體）等中國廠商為主。

三、IGBT功率器件清洗

 IGBT功率器件清洗

為應(yīng)對能源危機和生態(tài)環(huán)境惡化等問題，世界各國均在大力發(fā)展新能源汽車、高壓直流輸電等新興應(yīng)用，促進了大功率電力電子變流裝置的廣泛應(yīng)用。大功率變流裝置的可靠性對這些應(yīng)用而言十分重要。裝置的可靠性與其核心器件IGBT密切相關(guān)。

目前，大量的IGBT仍在采用傳統(tǒng)的正溴丙烷等溶劑清洗清洗，隨著對環(huán)保的管控和對產(chǎn)品可靠性的要求不斷提高，原有的傳統(tǒng)溶劑清洗已不能滿足IGBT清洗。對此，合明提出新型的IGBT清洗方案。

合明科技半水基清洗工藝解決方案，采用合明科技專利配方，可在清洗IGBT凹槽內(nèi)存在大量的錫膏殘留的同時去除金屬界面高溫氧化膜，更含有保護芯片獨特的材料；配方材料親水性強，清洗后易于用水漂洗干凈。

歡迎使用合明科技半水基清洗劑清洗IGBT功率器件。

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