Polovodičové produkty lze rozdělit na integrované obvody, diskrétní zařízení a další kategorie, mezi nimiž jsou polovodičová napájecí zařízení důležitou součástí diskrétních zařízení. Diskrétní zařízení odkazují na základní obvodové prvky s jedinou funkcí, které realizují hlavně zpracování a transformaci elektrické energie. Diskrétní zařízení zahrnují hlavně výkonové diody, výkonové tranzistory, tyristory, MOSFETy, IGBT a další produkty. Mezi nimi je současný trh více znepokojen a objem je relativně velký, je IGBT.
& quot; IGBT" znamená bipolární tranzistor s izolovanou bránou. IGBT modul je modulární polovodičový výrobek, který je zabalen pomocí čipu IGBT a FWD (čip s volnoběžnými diodami) přes konkrétní obvodový můstek. IGBT modul má vlastnosti úspory energie, pohodlné instalace a údržby a stabilního odvodu tepla. V současné době je většina modulárních produktů prodávaných na trhu těmito modulárními produkty. Obecně řečeno, IGBT také odkazuje na modul IGBT.
IGBT je základní zařízení pro přeměnu a přenos energie, běžně známé jako &; CPU &; výkonných elektronických zařízení. Použití IGBT pro přeměnu energie může zlepšit účinnost a kvalitu spotřeby energie. Vyznačuje se vysokou účinností, úsporou energie a zelenou ochranou životního prostředí. Má vyřešit problém nedostatku energie a omezit uhlík. Klíčová podpůrná technologie pro emise.
Současným vývojovým směrem jsou především strukturální změny a také zdokonalení technologie zpracování křemíkových destiček, technologie balení atd. Vývojovým trendem je snižování ztrát a snižování výrobních nákladů. V současné době jsou polovodičové materiály na bázi křemíku pod svými materiálovými vlastnostmi blízko svých fyzikálních limitů. Sloučené polovodičové materiály třetí generace rychle vstoupily do procesu industrializace. Příprava, výrobní postup a fyzika zařízení širokopásmových polovodičových materiálů reprezentovaných SiC a GaN se rychle rozvíjejí.
02 Trh s energetickými zařízeními
Samotný trh s polovodiči je velmi žhavý, ale energetická zařízení jsou populárnější než polovodiče. Vyrobeno v Číně 2025, jádrem jsou energetická zařízení. Jako národní strategicky se rozvíjející průmysl jsou IGBT široce používány v oblasti železniční dopravy, inteligentních sítí, letectví, elektrických vozidel a nových energetických zařízení.
V oblasti nových energetických vozidel: moduly IGBT představují téměř 10% nákladů na elektrická vozidla a přibližně 20% nákladů na nabíjení hromádek. V oblasti nových energetických vozidel se používá hlavně v A) elektrickém řídicím systému vysoce výkonný měnič DC/AC (DC/AC) k pohonu motoru automobilu; B) řídicí systém klimatizace automobilu nízkonapěťový měnič DC/AC (DC/AC), použijte IGBT a FRD s menším proudem; C) Jako spínací prvek je použit modul IGBT v inteligentní nabíjecí hromadě nabíjecí hromady.
Pole inteligentní sítě: Aplikováno na straně výroby energie, usměrňovače a invertory při výrobě větrné energie a fotovoltaické energie vyžadují použití modulů IGBT. Na konci přenosu vyžaduje FACTS flexibilní přenosová technologie v UHV DC přenosu velké množství energetických zařízení, jako jsou IGBT. Na konci transformátoru je IGBT klíčovou součástí výkonového elektronického transformátoru (PET). Spotřebitelé, bílá domácí elektřina, mikrovlnné trouby, ovladače LED osvětlení atd. Mají velkou poptávku po IGBT.
Pole železniční přepravy: elektrická zařízení hlavního proudu pro trakční měniče kolejových vozidel a různé pomocné převaděče.
Odborníci odhadují, že celý trh IGBT bude v roce 2020 kolem 10 miliard USD se složeným ročním tempem růstu přes 15%. Mezi zahraniční společnosti, které vyvíjejí zařízení IGBT, patří především společnosti Infineon, ABB, Mitsubishi, Ximen Kang, Toshiba a Fuji. Čína' Trh s výkonovými polovodiči tvoří více než 50% světového trhu, ale na mainstreamovém trhu MOSFET a IGBT mainstreamových zařízení se 90% spoléhá hlavně na dovoz, který je v zásadě monopolizovaný zahraničními, evropskými, americkými a japonskými společnostmi.
IGBT má velmi široký rozsah napětí, od 400V do 6500V. Proto je pro výrobce obtížné monopolizovat trh. Většina výrobců si vybírá vlastní oblasti odborných znalostí.
Infineon, Mitsubishi a ABB mají absolutní výhodu v oblasti průmyslových IGBT s napěťovými hladinami nad 1700 V; jsou téměř monopolizovaní v oblasti vysokonapěťové IGBT technologie s napěťovými hladinami nad 3300V. Ximenkang, Fairchild atd. Mají výhodnou pozici v oblasti spotřebitelských IGBT s napěťovými hladinami 1700 V a nižšími.
03 Průmyslová distribuce a klíčové podniky
V posledních letech Čína' s IGBT průmysl vytvořil kompletní IGBT průmyslový řetězec režimu IDM a slévárenského režimu a proces lokalizace IGBT se zrychlil. Širokopásmové materiály reprezentované SiC a GaN mají výhodu v prolomení výkonnostních limitů tradičních křemíkových zařízení. „Je to velmi strategické a výhledové. Technická bariéra spočívá v přípravě materiálů a technologická propast mezi domácími a zahraničními technologiemi se neustále zmenšuje.
Z pohledu domácí oblasti je Bohai Sea Rim Peking a Tianjin. Peking Yizhuang realizoval shromáždění společností SMIC, North China Innovation, Verizon, Infineon, Chipone North, Huazhuo Jingke a dalších podniků, které otevírají před a za průmyslovým řetězcem a vytvářejí kompletní řetězec komponentů a materiálů v odvětví integrovaných obvodů, design atd. shromažďuje téměř stovku podniků před a po proudu a v Tianjinu je také několik sléváren. Existuje pouze Xi' an na západě, Xi' an má Xinpai, Aipark, Yongdian a tak dále.
Nejsilnější je v provincii Ťiang -su, soustředěné ve Wuxi a Su -čou, zejména Wuxi. Vojenská akademie Whampoa, známá jako integrovaný obvod Číny' již vyvinula mnoho komponent, ať už se jedná o slévárnu nebo designovou společnost, mnoho z nich je ve Wuxi. Shenzhen je silnější na straně aplikace energetických zařízení a některé malé slévárny také začaly vyrábět energetická zařízení.
Zhuzhou CRRC Times Electric: Jediná domácí společnost, která samostatně zvládla vysokorychlostní železniční IGBT čipovou a modulovou technologii, se zaměřením na vysokonapěťové moduly 1200V-6500V, budování vlastní polovodičové obchodní jednotky IGBT park, s čipovými linkami IGBT a podpůrným modulem balicí linky.
BYD: Zaměřte se na IGBT moduly průmyslové třídy a IGBT moduly automobilové třídy s tržním podílem 18% v roce 2019, hned za Infineonem. V roce 2020 bude integrován obchod s polovodiči a společnost &; BYD Semiconductor Co., Ltd. &; bude stanovena. Plánuje se, že podíl externí dodávky IGBT překročí 50%. V roce 2020 bude v Changsha zahájen projekt IGBT s celkovou investicí 1 miliardy juanů a bude navržena výrobní linka s roční produkcí 250 000 8palcových oplatek.
Silan Micro: přední tuzemský výrobce IGBT produktů, převážně 300-600V průchozí IGBT proces, 1200V neprostupný slot gate IGBT proces, je jednou z mála tuzemských společností, které se vyvinuly z čistě chip designové společnosti na IDM model (design Integrated with manufacturing) je komplexní polovodičová produktová společnost s hlavním vývojovým modelem. Jedním z trhů, na které se zaměřují produkty IGBT společnosti' je pole bílé energie spotřebitelského stupně.
Jilin China Micro: Integrace IGBT designu, zpracování, balení a testování, existuje více výkonových polovodičových diskrétních zařízení a výrobních linek IC čipů, pět nejlepších domácích polovodičových napájecích zařízení a první kotovaná společnost v této oblasti.
Zhonghuan: Hlavní činností je výroba a prodej polovodičových diskrétních zařízení, monokrystalického křemíku a křemíkových destiček. V roce 2015 byly IGBT pro spotřební elektroniku vyráběny sériově, vysokonapěťové IGBT jsou stále ve vývoji a energeticky úsporná energetická zařízení lze použít v nabíjecích hromadách.
Xi' an Yongdian: vysokonapěťový modul 1200V-6500V/75A-2400A, hlavně pro vysokonapěťová pole, jako je železniční tranzit a chytrá síť
Zhongke Junxin: Čínsko-zahraniční společná společnost se zaměřením na výzkum a vývoj elektronických čipů, jako jsou IGBT a FRD. Je to jediný domácí podnik, který plně ovládá plně napěťovou čipovou technologii IGBT 650V-6500V pro elektromagnetické indukční vytápění, domácí spotřebiče s frekvenční konverzí, invertorové svářečky, průmyslové invertory, novou energetiku a další obory. Jedná se o první domácí podnik, který vyvinul technologii cut-off pole příkopové brány a dosáhl hromadné výroby.
Jiejie Microelectronics: V oblasti domácích výkonových polovodičových zařízení, tyristorových zařízení a čipových čipů IDM (integrovaní výrobci komponent, to znamená pokrývající celý řetězec čipového průmyslu, integrující návrh čipů, výroba, balení a testování) výrobci polovodičů. Hlavní výkonové polovodičové součástky představovaly 49,92%a výkonové polovodičové čipy 35,11%.
Star Semiconductor: Osmý největší dodavatel IGBT modulů na světě a jediná čínská společnost, která se zapsala do žebříčku TOP10' Hlavní činností je návrh, vývoj a výroba výkonových polovodičových čipů a modulů na bázi IGBT a prodej ve formě IGBT modulů. Čip IGBT a diodový čip s rychlou obnovou vyvinuté a navržené společností jsou jednou z hlavních konkurenceschopností společnosti'
04 Investiční trendy
Kvůli horkému trhu IGBT investovala německá společnost Infineon Technology, která má největší celosvětový podíl, 1,6 miliardy eur na výstavbu nové továrny v Rakousku, která by měla být uvedena do provozu do konce roku 2021. Závod ON Semiconductor v New Yorku investuje do konce roku 2022 430 milionů USD. Toshiba investuje asi 80 miliard jenů do zvýšení výrobní kapacity do roku 2023 a Fuji Electric také do roku 2023 investuje 120 miliard jenů doma i v zahraničí.
Právě byl uveden do výroby projekt výrobní linky Silan Micro' s 12palcovou charakteristickou výrobní linkou na výrobu polovodičových čipů a druhá fáze 12 miliard je na cestě. Společnost Star Semiconductor plánuje investovat 229 milionů juanů do vybudování projektu plné industrializace modulu modulu karbidu křemíku v Jiaxingu. Společnost China Resources Micro má v úmyslu vybudovat základní projekt pro balení a testování polovodičových výkonových polovodičů, který vytyčí pokročilé výrobní linky pro balení polovodičových napájecích zařízení. Společnost Yangjie Technology získala 1,5 miliardy juanů na investice do projektů balení a testování polovodičových čipů. Celkové investice Wingtech' ve výši 10 miliard inteligentních super továren Wuxi ODM a centra R&D a 12palcového automatizovaného výrobního centra pro výrobu polovodičových výkonových polovodičů v Šanghaji Lingang s celkovou investicí 12 miliard. Společnosti jako Nitrogen Silicon Technology, Ugallium Technology, Zhizhan Technology, Chaoxinxing Semiconductor, Tongguang Crystal a Zhanxin Electronics navíc získaly financování různých velikostí.
Mnoho tuzemských společností kótovaných na burze také oficiálně oznámilo, že vstoupí na trh IGBT a zvýší podnikání s IGBT. Akcie Taiji například vybudovaly balicí a testovací linku, investovaly do Puluan Semiconductor a nasadily IGBT čipy a související slévárny.