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IGBT 国产化替代有希望

新闻导读】什么是IGBT所谓IGBT(绝缘栅双极型晶体管),是由 BJT(双极结型晶体三极管) 和 MOS(绝缘栅型场效应管) 组成的复合全控型-电压驱动式-功率半导体器件,其具有自关断的特征。

简单讲,是一个非通即断的开关,IGBT没有放大电压的功能,导通时可以看做导线,断开时当做开路。IGBT融合了BJT和MOSFET的两种器件的优点,如驱动功率小和饱和压降低等。

斯达半导作为国内IGBT行业的领军企业,成立于2005年,于2020年2月4日在上交所主板成功上市。公司自主研发设计的IGBT芯片和快恢复二极管芯片是公司的核心竞争力之一。据IHSMarkit报告数据显示,在2018年度IGBT模块供应商全球市场份额排名中,斯达半导排名第8位,在中国企业中排名第1位,成为世界排名前十中唯一一家中国企业。其中斯达半导自主研发的第二代芯片(国际第六代芯片FS-Trench)已实现量产,成功打破了国外企业常年对IGBT芯片的垄断。

成立于2013年的宁波达新,主要从事IGBT、MOSFET、FRD等功率半导体芯片与器件的设计、制造和销售。公司在8寸及6寸晶圆制造平台成功开发600V-3300V IGBT芯片产品,芯片电流等级涵盖10A~200A。采用自主IGBT芯片,达新推出了系列化的满足工业应用、消费电子、新能源的IGBT模块,模块电压涵盖600V~1700V,电流等级涵盖10A ~ 800A。
 
上海陆芯电子科技聚焦于功率半导体(IGBT、SJMOS & SiC)的设计和应用,包括芯片、单管和模块。具有以下优势:通过优化耐压终端环,实现IGBT高阻断电压,有效减少芯片面积,达到工业级和汽车级可靠性标准;通过控制少子寿命,优化饱和压降和开关速度;实现安全操作区(SOA)和短路电流安全操作区域SCSOA性能最优;改善IGBT有源区元胞设计可靠性,抑制IGBT的闩锁效应;调节背面减薄、注入、退火、背金等工艺;实现60um~180um晶圆厚度的大规模量产。
 
南京银茂微电子(SilverMicro)成立于2007年,专注于工业和其他应用的功率IGBT和MOSFET模块产品的设计和制造。通过采用现代化的设备来处理和表征高达3.3kV的电源模块,南京银茂微已经建立了先进的电源模块制造能力,还能够执行电源模块鉴定测试。产品已广泛用于工业逆变器,焊接机,UPS,电源和新能源应用。
 
江苏中科君芯科技有限公司是一家专注于IGBT、FRD等新型电力电子芯片研发的中外合资高科技企业,成立于2011年底。君芯科技是国内率先开发出沟槽栅场截止型(Trench FS)技术并真正实现量产的企业。公司推出的IGBT芯片、单管和模块产品从600V至6500V,覆盖了目前主要电压段及电流段,已批量应用于感应加热、逆变焊机、工业变频、新能源等领域。君芯科技独创的DCS技术将应用于最新的汽车级IGBT芯片中。
 
随着行业景气度逐渐好转和政策的推动,亦有不少新进入者抢夺市场。据集邦咨询分析,目前市场新入者主要有三类,一是向IGBT等高端产品扩展业务的功率半导体企业,如扬杰科技、华微电子等;二是出于为满足自身需求及出于供应链安全考虑向上游涉足的,如中车时代和比亚迪等;三是看好市场而进场的新公司,如瑞能半导体、广东芯聚能以及富能半导体等。
 
在IGBT方面扬杰科技于2018年3月控股了一条位于宜兴的6英寸晶圆线,目前该生产线已经量产IGBT芯片,主要应用于电磁炉等小家电领域。另外扬杰科技也在积极推进IGBT新模块产品的研发进程,50A/75A/100A-1200V半桥规格的IGBT开发成功。此外公司也积极规划8英寸线建设,储备8英寸线晶圆和IGBT技术人才。
 
老牌功率半导体器件厂商吉林华微电子于2019年4月,发布配股说明书,拟募投建设 8 英寸生产线项目。此次募投项目的主要产品技术先进,达到了英飞凌、ABB 等厂家的水平。华微电子于2001年上市,为国内功率半导体器件领域首家上市公司。目前已形成IGBT、MOSFET、SCR、SBD、IPM、FRD、BJT等为营销主线的系列产品,产品种类基本覆盖功率半导体器件全部范围。公司的IGBT薄片工艺、Trench工艺、寿命控制和终端设计技术等国内领先,达到国际同行业先进水平。
 
在IDM模式厂商中,中国中车和比亚迪分别依靠高铁和新能源汽车取得了一定的成绩。
 
株洲中车时代半导体有限公司(简称:中车时代半导体)作为中车时代电气股份有限公司下属全资子公司,全面负责公司半导体产业经营。从1964年开始投入功率半导体技术的研发与产业化,2008年战略并购英国丹尼克斯公司,目前已成为国际少数同时掌握大功率晶闸管、IGCT、IGBT及SiC器件及其组件技术的IDM(集成设计制造)模式企业代表,拥有芯片—模块—装置—系统完整产业链。
 
中车时代半导体拥有国内首条、全球第二条8英寸IGBT芯片线,全系列高可靠性IGBT产品已全面解决轨道交通核心器件受制于人的局面,基本解决了特高压输电工程关键器件国产化的问题,并正在解决我国新能源汽车核心器件自主化的问题。
 
比亚迪是在2005年进入IGBT产业,于2009年推出首款车规级IGBT 1.0技术,打破了国际厂商垄断,实现了我国在车用IGBT芯片技术上零的突破。2018年其推出的IGBT 4.0产品在电流输出、综合损耗及温度循环寿命等许多关键指标上超越了英飞凌等主流企业的产品,且产能已达5万片,并实现了对外供应。公司也是中国唯一一家拥有IGBT完整产业链的车企,包括IGBT芯片设计、晶圆制造、模块封装等部分,还有仿真测试以及整车测试。好消息是,据长沙晚报近日报道,长沙比亚迪IGBT项目日前已正式启动建设,计划建设集成电路制造生产线。
 
在IGBT新进玩家中,振华科技参股20%的成都森未科技有限公司是一家由清华大学和中国科学院博士团队创立的高科技企业,公司成立于2017年,主要从事IGBT等功率半导体芯片及产品的设计、开发、销售。森未科技IGBT芯片产品性能已可以对标英飞凌产品。公司主营产品电压等级为600V-1700V,单颗芯片电流规格5A-200A,覆盖工业控制、变频家电、电动汽车、风电伺服驱动、光伏逆变器等领域。
 
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点击数:0 | 更新时间:2021-01-25 13:42:09
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