2007.11.29
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消費(fèi)電子和工業(yè)控制成為推動(dòng)IGBT市場(chǎng)快速發(fā)展的兩架馬車
發(fā)布日期:2007-11-29 | 行業(yè)動(dòng)態(tài)
下游需求持續(xù)擴(kuò)張帶動(dòng)了中國(guó)IGBT市場(chǎng)的增長(zhǎng)。2005年中國(guó)IGBT器件銷量達(dá)到1.33億只,和2004年相比增長(zhǎng)44.0%;銷售額達(dá)到23.0億元,比2004年增長(zhǎng)25.3%。消費(fèi)電子和工業(yè)控制成為IGBT最主要的兩大應(yīng)用市場(chǎng)。
中國(guó)功率半導(dǎo)體未來(lái)增幅將趨緩,呈現(xiàn)穩(wěn)步增長(zhǎng)態(tài)勢(shì)。
IGBT是MOS結(jié)構(gòu)雙極器件,屬于兼具功率MOSFET的高速性能與雙極低電阻性能的功率器件。IGBT的應(yīng)用范圍一般都在耐壓600V以上、電流10A以上、頻率為1kHz以上的區(qū)域。鑒于IGBT的參數(shù)特性,IGBT目前主要應(yīng)用在電機(jī)、變換器(逆變器)、變頻器、UPS、EPS電源、風(fēng)力發(fā)電設(shè)備、數(shù)碼相機(jī)閃光燈充電器、電磁爐、變頻家電等工業(yè)控制和消費(fèi)電子產(chǎn)品中。在汽車電子市場(chǎng)IGBT也已經(jīng)代替達(dá)林頓管成為汽車點(diǎn)火器的首選器件,另外在計(jì)算機(jī)和網(wǎng)絡(luò)通信領(lǐng)域,IGBT廣泛應(yīng)用在大功率服務(wù)器、UPS電源以及大功率基站中。
在上述五大應(yīng)用領(lǐng)域中,消費(fèi)電子產(chǎn)品對(duì)于IGBT的需求量最大。2005年中國(guó)電磁爐產(chǎn)量接近2,000萬(wàn)臺(tái),電磁爐是依靠在線圈周圍產(chǎn)生高頻交變磁場(chǎng)使得鍋底產(chǎn)生強(qiáng)大的渦流來(lái)達(dá)到發(fā)熱的目的,IGBT由于具有耐高壓和較高的開(kāi)關(guān)頻率克服了MOSFET耐壓能力低的弱點(diǎn)而成為電磁爐中的關(guān)鍵組件。國(guó)內(nèi)電磁爐產(chǎn)量的快速增長(zhǎng)帶動(dòng)了IGBT的需求量,目前用于電磁爐的IGBT主要被飛兆半導(dǎo)體和英飛凌所壟斷。
隨著人們節(jié)能意識(shí)的逐步增強(qiáng),變頻空調(diào)、變頻洗衣機(jī)等變頻家電比例逐年擴(kuò)大。為了簡(jiǎn)化電路設(shè)計(jì)提高IGBT使用的可靠性,變頻家電中主要使用集驅(qū)動(dòng)電路、保護(hù)電路功能于一身的IGBT智能模塊。飛兆、三菱、富士、三洋IGBT智能模塊在國(guó)內(nèi)市場(chǎng)上都占有一席之地。由于現(xiàn)階段各廠商間模塊封裝大小、引腳都有所區(qū)別,家電廠商若更換產(chǎn)品供應(yīng)商就要對(duì)電路進(jìn)行重新設(shè)計(jì),勢(shì)必造成產(chǎn)品成本的提升,所以家電廠商在更換IGBT智能模塊供應(yīng)商上都比較謹(jǐn)慎。日本企業(yè)憑借著產(chǎn)品進(jìn)入中國(guó)早、質(zhì)量可靠占據(jù)了變頻家電市場(chǎng)的統(tǒng)治地位。
除上述產(chǎn)品外相機(jī)閃光燈充電器對(duì)于IGBT的需求量也很大。與變頻家電、電磁爐要求IGBT具有600V、1200V耐壓能力不同,相機(jī)閃光燈充電器要求IGBT具有較低的電壓。目前市場(chǎng)上東芝、瑞薩等公司都推出了其相機(jī)閃光燈用IGBT。
IGBT最初主要是用于工業(yè)控制領(lǐng)域。在變頻器、電焊機(jī)、風(fēng)力發(fā)電設(shè)備、UPS電源等產(chǎn)品中都需用到IGBT,但上述產(chǎn)品的產(chǎn)量遠(yuǎn)不能和消費(fèi)電子產(chǎn)品相比,所以工業(yè)控制領(lǐng)域中對(duì)IGBT的需求量遠(yuǎn)低于消費(fèi)電子位于第二位。不過(guò)工業(yè)產(chǎn)品要求IGBT具有較高的耐壓性、較大的工作電流以及高穩(wěn)定性,同時(shí)工控產(chǎn)品面對(duì)價(jià)格的壓力要遠(yuǎn)小于消費(fèi)電子產(chǎn)品,所以工業(yè)控制用IGBT的價(jià)格相對(duì)較高,有些用在變頻器、風(fēng)力發(fā)電、電焊機(jī)等產(chǎn)品中的IGBT模塊和IPM、PIM等智能模塊價(jià)格在幾百元甚至上千元。較高的單價(jià)使得在用量低于消費(fèi)電子產(chǎn)品的情況下,工業(yè)控制領(lǐng)域中IGBT銷售額略超過(guò)消費(fèi)電子位于首位。
IGBT在汽車中的應(yīng)用主要集中在汽車點(diǎn)火器上,已成功地取代達(dá)林頓管成為汽車點(diǎn)火器的首選。飛兆、英飛凌、ST在該市場(chǎng)中有很強(qiáng)的競(jìng)爭(zhēng)力。
IGBT對(duì)于技術(shù)要求較高,國(guó)內(nèi)企業(yè)還沒(méi)有從事IGBT生產(chǎn)??紤]到IP保護(hù)以及技術(shù)因素的限制,外資IDM廠商也沒(méi)有在國(guó)內(nèi)進(jìn)行IGBT晶圓制造和封裝的代工。現(xiàn)階段國(guó)內(nèi)IGBT市場(chǎng)主要被歐美、日本企業(yè)所壟斷。Semikron、EUPEC、三菱、Sanken、飛兆、富士、IR、東芝、IXYS、ST是國(guó)內(nèi)IGBT市場(chǎng)中銷售額位于前10位的企業(yè)。