集微網(wǎng)消息,近年來,在國際節(jié)能環(huán)保的大趨勢下,新能源汽車、變頻家電、新能源發(fā)電等產(chǎn)業(yè)發(fā)展迅速,工業(yè)控制及電源行業(yè)市場也逐步回暖。IGBT是變頻器、工業(yè)控制、電源行業(yè)以及新能源汽車的核心元器件,下游市場的繁榮對IGBT需求逐步擴大,IGBT市場得到高速增長。
據(jù)市場研究機構IC Insights指出,在各類半導體功率器件組件中,未來增長強勁的產(chǎn)品將是MOSFET與IGBT模塊。除增長強勁外,IGBT也是含金量最高的功率器件。
由于IGBT行業(yè)存在技術門檻較高、人才匱乏、市場開拓難度大、資金投入較大等困難,國內企業(yè)在產(chǎn)業(yè)化進程中一直進展緩慢,隨著全球制造業(yè)向中國的轉移,我國功率半導體市場占世界市場的50%以上,是全球最大的IGBT市場,但IGBT產(chǎn)品嚴重依賴進口,在中高端領域更是90%以上的IGBT器件依賴進口,IGBT國產(chǎn)化需求已是刻不容緩。
華為低調入場
近日,筆者從一名業(yè)內人士獲得消息,華為也開始研發(fā)IGBT,目前正在從某國內領先的IGBT廠商中挖人。
據(jù)了解,憑借強大的技術優(yōu)勢,華為早已成為UPS電源的領軍企業(yè),占據(jù)全球數(shù)據(jù)中心領域第一的市場份額,而IGBT作為能源變換與傳輸?shù)暮诵钠骷?,也是華為UPS電源的核心器件。
在華為被卷入中美貿易戰(zhàn)之前,華為海思主要研發(fā)數(shù)字芯片,并不涉及功率半導體,而華為所需的IGBT產(chǎn)品主要從英飛凌等IGBT原廠處采購。華為被列入實體清單后,有消息稱,英飛凌在美國政府的施壓下曾暫停供貨,盡管英飛凌很快澄清了該傳聞,并表示,其向華為提供的絕大多數(shù)產(chǎn)品都不受美國出口管制法限制,因此這些產(chǎn)品將繼續(xù)供貨。
雖不知英飛凌的IGBT產(chǎn)品是否受到出口管制的影響,但這件事顯然給了華為警醒。目前,在二極管、整流管、mos管等領域,華為正在積極與安世半導體、華微電子等國內廠商合作,加大對國內功率半導體產(chǎn)品的采購量,而在高端IGBT領域,華為卻不得不開啟自研之路。
碳化硅和氮化鎵都是當前功率半導體的核心技術方向,無論是英飛凌、ST等全球功率半導體巨頭還是華潤微、中車時代半導體等國內功率廠商都重注在該領域,同樣,開始向功率半導體領域進軍的華為也不例外。
根據(jù)天眼查顯示,華為旗下的哈勃科技投資有限公司在今年8月份投資了山東天岳先進材料科技有限公司,持股10%。據(jù)悉,山東天岳是我國第三代半導體材料碳化硅龍頭企業(yè)。
相對于傳統(tǒng)的硅材料,碳化硅的禁帶寬度是硅的3倍;導熱率為硅的4-5倍;擊穿電壓為硅的8倍;電子飽和漂移速率為硅的2倍,因此,碳化硅特別適于制造耐高溫、耐高壓,耐大電流的高頻大功率的器件。
任正非曾經(jīng)說過,華為是不做股權投資的,如果投資一定是戰(zhàn)略投資。顯然,華為正在對高端功率半導體領域進行戰(zhàn)略投入,在其強有力的資金支持和技術優(yōu)勢下,華為在IGBT領域定能有所突破。
IGBT國產(chǎn)化進程加速
除新入局的華為外,在市場需求的吸引下,早有一批具備IGBT相關經(jīng)驗的海外華人歸國投身IGBT行業(yè),同時國家大量資金流入IGBT行業(yè),我國IGBT產(chǎn)業(yè)化水平有了一定提升,比亞迪微電子、中車時代半導體、斯達股份、士蘭微等部分企業(yè)已經(jīng)實現(xiàn)量產(chǎn),在市場上也有不錯的表現(xiàn)。
此外,近年來,原從事二極管、三級管、晶閘管等技術含量較低的功率半導體廠商,華微電子、揚杰科技、捷捷微電以及臺基股份等紛紛向MOSFET與IGBT領域突圍,部分下游應用廠商也向上游IGBT領域布局。
據(jù)另一業(yè)內人士表示,在國內廠商的共同努力之下,目前,白色家電、逆變器、逆變電源、工業(yè)控制等國內中低端市場已經(jīng)逐步完成了國產(chǎn)化替代,不過,在新能源汽車、新能源發(fā)電、智能電網(wǎng)等要求非常高的領域,國內IGBT廠商有待突破。
在新能源汽車領域,目前,比亞迪微電子、斯達股份、上汽英飛凌等廠商的IGBT模塊產(chǎn)品已經(jīng)出貨,中車時代半導體的汽車用IGBT產(chǎn)品也正在送樣測試;在國家電網(wǎng)方面,除中車時代半導體的IGBT產(chǎn)品已進入市場外,今年10月份,國電南瑞宣布與國家電網(wǎng)有限公司下屬科研單位全球能源互聯(lián)網(wǎng)研究院有限公司共同投資設立南瑞聯(lián)研功率半導體有限責任公司,實施IGBT模塊產(chǎn)業(yè)化項目。
與此同時,比亞迪微電子、斯達股份等國內領先的IGBT廠商紛紛開啟上市征程,期望借助資本的力量再上新臺階。顯然,一場關于IGBT國產(chǎn)替代的“戰(zhàn)役”正在拉開帷幕。