功率半導(dǎo)體（IGBT）行業(yè)畫像分析報(bào)告（2019年）

功率半導(dǎo)體（IGBT）行業(yè)畫像分析報(bào)告2019年9月

目 錄一、IGBT基本情況介紹 3二、產(chǎn)業(yè)鏈分析 5三、行業(yè)發(fā)展概況 51、國內(nèi)外IGBT市場規(guī)模持續(xù)上升 52、傳統(tǒng)工業(yè)控制及電源行業(yè)支撐IGBT市場穩(wěn)步發(fā)展 6（1）變頻器行業(yè) 6（2）逆變焊機(jī)行業(yè) 73、新興行業(yè)加速IGBT未來市場 7（1）新能源汽車行業(yè) 8（2）變頻白色家電行業(yè) 8（3）新能源發(fā)電行業(yè) 9四、行業(yè)驅(qū)動力分析 91、國家政策為行業(yè)發(fā)展提供有利支持 92、節(jié)能減排政策將推動IGBT市場需求增長 103、新能源領(lǐng)域的發(fā)展將推動行業(yè)快速發(fā)展 104、IGBT模塊應(yīng)用范圍日益廣泛 105、“進(jìn)口替代”政策支持 10五、行業(yè)競爭分析 111、競爭格局 11（1） 外國企業(yè)占據(jù)絕大部分市場 11（2） 國內(nèi)企業(yè)正力求突破 112、行業(yè)進(jìn)入壁壘 11（1） 技術(shù)壁壘 12（2） 品牌和市場壁壘 13（3） 資金壁壘 133、行業(yè)內(nèi)主要企業(yè) 13（1）英飛凌科技公司 13（2）三菱電機(jī)株式會社 14（3）富士電機(jī)株式會社 14（4）賽米控 14六、行業(yè)發(fā)展制約因素 151、行業(yè)基礎(chǔ)相對薄弱 152、芯片國產(chǎn)率較低 15附件：IGBT行業(yè)技術(shù)情況 151、IGBT芯片、快恢復(fù)二極管芯片的設(shè)計(jì) 152、IGBT芯片、快恢復(fù)二極管芯片的生產(chǎn) 163、IGBT模塊的設(shè)計(jì)、制造和測試 16

功率半導(dǎo)體（IGBT）行業(yè)畫像分析報(bào)告一、IGBT基本情況介紹IGBT是InsulatedGateBipolarTransistor的縮寫，即絕緣柵雙極型晶體管。它是由BJT和MOSFET組成的復(fù)合功率半導(dǎo)體器件，既有MOSFET的開關(guān)速度高、輸入阻抗高、控制功率小、驅(qū)動電路簡單、開關(guān)損耗小的優(yōu)點(diǎn)，又有BJT導(dǎo)通電壓低、通態(tài)電流大、損耗小的優(yōu)點(diǎn)，在高壓、大電流、高速等方面是其他功率器件不能比擬的，因而是電力電子領(lǐng)域較為理想的開關(guān)器件，是未來應(yīng)用發(fā)展的主要方向。正是由于具有上述優(yōu)點(diǎn)，IGBT自20世紀(jì)80年代末開始工業(yè)化應(yīng)用以來發(fā)展迅速，不僅在工業(yè)應(yīng)用中取代了MOSFET和GTR，甚至已擴(kuò)展到SCR及GTO占優(yōu)勢的大功率應(yīng)用領(lǐng)域，還在消費(fèi)類電子應(yīng)用中取代了BJT、MOSFET等功率器件的許多應(yīng)用領(lǐng)域。作為工業(yè)控制及自動化領(lǐng)域的核心器件，IGBT模塊在電機(jī)節(jié)能、軌道交通、智能電網(wǎng)、航空航天、家用電器、汽車電子、新能源發(fā)電、新能源汽車等諸多領(lǐng)域都有廣泛的應(yīng)用。隨著新能源汽車的發(fā)展以及變頻白色家電的普及，IGBT的市場熱度持續(xù)升溫。它不僅在工業(yè)應(yīng)用中提高了設(shè)備的自動化水平、控制精度等，也大幅提高了電能的應(yīng)用效率，同時(shí)減小了產(chǎn)品體積和重量，節(jié)約了材料，有利于建設(shè)節(jié)約型社會。從20世紀(jì)80年代至今，IGBT芯片經(jīng)歷了6代升級，從平面穿通型（PT）到溝槽型電場—截止型（FS-Trench），芯片面積、工藝線寬、通態(tài)飽和壓降、關(guān)斷時(shí)間、功率損耗等各項(xiàng)指標(biāo)經(jīng)歷了不斷的優(yōu)化，斷態(tài)電壓也從600V提高到6500V以上。注：以上數(shù)據(jù)來源于ET創(chuàng)芯網(wǎng)論壇第一代：產(chǎn)品采用“輻照”手段，由于體內(nèi)晶體結(jié)構(gòu)本身原因造成“負(fù)溫度系數(shù)”，各IGBT原胞通態(tài)壓降不一致，不利于并聯(lián)運(yùn)行，第一代IGBT電流只有25A，且容量小，有擎住現(xiàn)象，速度低。第二代：采用“電場中止技術(shù)”，增加一個(gè)“緩沖層”，在相同的擊穿電壓下實(shí)現(xiàn)了更薄的晶片厚度。此技術(shù)在耐壓較高的IGBT上運(yùn)用效果明顯。第三代：最大的改進(jìn)是采用Trench結(jié)構(gòu)，把溝道從表面變到垂直面，所以基區(qū)的PIN效應(yīng)增強(qiáng)，柵極附近載流子濃度增大，從而提高了電導(dǎo)調(diào)制效應(yīng)減小了導(dǎo)通電阻；同時(shí)由于溝道不在表面，柵極密度增加不受限制，工作時(shí)增強(qiáng)了電流導(dǎo)通能力。第四代：不再采用外延技術(shù)，而是采用離子注入的技術(shù)來生成P+集電極（透明集電極技術(shù)），可以精準(zhǔn)的控制結(jié)深而控制發(fā)射效率盡可能低，增快載流子抽取速度來降低關(guān)斷損耗，可以保持基區(qū)原有的載流子壽命而不會影響穩(wěn)態(tài)功耗，同時(shí)具有正溫度系數(shù)特點(diǎn)。第五代：FS-IGBT，是第四代產(chǎn)品“透明集電區(qū)技術(shù)”與“電場中止技術(shù)”的組合。第六代：FS-Trench-IGBT，是在第五代基礎(chǔ)上改進(jìn)了溝槽柵結(jié)構(gòu)，并以新的面貌出現(xiàn)。二、產(chǎn)業(yè)鏈分析IGBT行業(yè)產(chǎn)業(yè)鏈包括芯片設(shè)計(jì)、芯片制造和模塊的設(shè)計(jì)、制造和測試，其中IGBT芯片是IGBT行業(yè)的核心。本行業(yè)下游客戶分布廣泛，包括工業(yè)控制及自動化、新能源汽車、新能源發(fā)電、電機(jī)節(jié)能、軌道交通、智能電網(wǎng)、航空航天、家用電器、汽車電子等眾多領(lǐng)域。未來隨著變頻白色家電的進(jìn)一步推廣和普及，以及新能源汽車的快速發(fā)展，對IGBT模塊的需求量會進(jìn)一步增加。IGBT模塊在下游客戶產(chǎn)品中是關(guān)鍵器件，產(chǎn)品質(zhì)量和穩(wěn)定性十分重要，替換成本較高，即使選擇新的供應(yīng)商，通常也要經(jīng)過較長時(shí)間的產(chǎn)品測試和試用。三、行業(yè)發(fā)展概況1、國內(nèi)外IGBT市場規(guī)模持續(xù)上升IGBT是誕生于20世紀(jì)80年代的功率半導(dǎo)體分立器件，進(jìn)入工業(yè)應(yīng)用時(shí)間較晚，雖然目前占整體功率半導(dǎo)體分立器件市場份額仍然不大，但它代表了未來的發(fā)展方向，市場規(guī)模增長很快。根據(jù)市場調(diào)研機(jī)構(gòu)Yole的報(bào)告顯示，全球IGBT市場規(guī)模在未來幾年時(shí)間將繼續(xù)保持穩(wěn)定的增長勢頭，市場規(guī)模至2018年將達(dá)到60億美元。在新能源、節(jié)能環(huán)?！笆濉币?guī)劃等一系列國家政策措施的支持下，國內(nèi)IGBT的發(fā)展亦獲得巨大的推動力，市場持續(xù)快速增長。2016年，國內(nèi)IGBT市場規(guī)模達(dá)105.4億元。近幾年我國IGBT市場規(guī)模情況如下圖所示：注：以上數(shù)據(jù)來源于中國產(chǎn)業(yè)信息網(wǎng)2、傳統(tǒng)工業(yè)控制及電源行業(yè)支撐IGBT市場穩(wěn)步發(fā)展IGBT模塊是變頻器、逆變焊機(jī)等傳統(tǒng)工業(yè)控制及電源行業(yè)的核心元器件，且已在此領(lǐng)域中得到廣泛應(yīng)用。目前，隨著工業(yè)控制及電源行業(yè)市場的逐步回暖，預(yù)計(jì)IGBT模塊在此領(lǐng)域的市場規(guī)模亦將得到逐步擴(kuò)大。（1）變頻器行業(yè)IGBT模塊在變頻器中不僅起到傳統(tǒng)的三極管的作用，亦包含了整流部分的作用?？刂破鳟a(chǎn)生的正弦波信號通過光藕隔離后進(jìn)入IGBT，IGBT再根據(jù)信號的變化將380V（220V）整流后的直流電再次轉(zhuǎn)化為交流電輸出。近年來，我國變頻器行業(yè)的市場規(guī)?？傮w呈上升態(tài)勢。根據(jù)前瞻產(chǎn)業(yè)研究院整理，2016年我國變頻器行業(yè)的市場規(guī)模為416.77億元，平均4年復(fù)合增長率為8.74%。2017年我國變頻器市場規(guī)模約453.2億元。根據(jù)前瞻產(chǎn)業(yè)研究院整理數(shù)據(jù)，近年來，變頻器市場中我國自主研發(fā)能力有所提升，特別是高壓變頻器在2017年的專利申請數(shù)穩(wěn)定在160項(xiàng)以上。同時(shí)，在實(shí)體經(jīng)濟(jì)的拉動作用下，變頻器已進(jìn)入新能源領(lǐng)域，在冶金、煤炭、石油化工等工業(yè)領(lǐng)域?qū)⒈３址€(wěn)定增長，在城市化率提升的背景下，變頻器在市政、軌道交通等公共事業(yè)領(lǐng)域的需求也會繼續(xù)增長，從而促進(jìn)市場規(guī)模擴(kuò)大。未來幾年，具有高效節(jié)能功能的高壓變頻器市場將受政策驅(qū)動持續(xù)增長，到2023年，高壓變頻器的市場將達(dá)到175億元左右。（2）逆變焊機(jī)行業(yè)逆變式弧焊電源，又稱弧焊逆變器，是一種新型的焊接電源。這種電源一般是將三相工頻（50赫茲）交流網(wǎng)路電壓，先經(jīng)輸入整流器整流和濾波，變成直流，再通過大功率開關(guān)電子元件（IGBT）的交替開關(guān)作用，逆變成幾千赫茲至幾萬赫茲的中頻交流電壓，同時(shí)經(jīng)變壓器降至適合于焊接的幾十伏電壓，后再次整流并經(jīng)電抗濾波輸出相當(dāng)平穩(wěn)的直流焊接電流。根據(jù)中國產(chǎn)業(yè)信息網(wǎng)的統(tǒng)計(jì)，2017年全國電焊機(jī)產(chǎn)量累積為794.80萬臺，同比增長18.51%。電焊機(jī)市場的持續(xù)升溫亦將保證IGBT需求量逐步增大。3、新興行業(yè)加速IGBT未來市場在國際節(jié)能環(huán)保的大趨勢下，IGBT下游的新能源汽車、變頻家電、新能源發(fā)電等領(lǐng)域發(fā)展迅速，對IGBT模塊需求逐步擴(kuò)大，新興行業(yè)的加速發(fā)展將持續(xù)推動IGBT市場的高速增長。（1）新能源汽車行業(yè)IGBT模塊在新能源汽車中發(fā)揮著至關(guān)重要的作用，是新能源汽車電機(jī)控制器、車載空調(diào)、充電樁等設(shè)備的核心元器件。IGBT主要應(yīng)用于新能源汽車領(lǐng)域中以下幾個(gè)方面：根據(jù)達(dá)示數(shù)據(jù)統(tǒng)計(jì)顯示，2017年12月全國新能源車（不包括微客）銷量突破10萬輛，全年累計(jì)（終端）銷量累計(jì)73.5萬輛，成為市場最為搶眼的板塊。2016年11月國務(wù)院印發(fā)的《“十三五”國家戰(zhàn)略性新興產(chǎn)業(yè)發(fā)展規(guī)劃的通知》指出，到2020年，新能源汽車實(shí)現(xiàn)當(dāng)年產(chǎn)銷200萬輛以上，累計(jì)產(chǎn)銷超過500萬輛，對應(yīng)2017-2020年新能源汽車產(chǎn)量每年平均40%的增速。根據(jù)美國WardsA統(tǒng)計(jì)，2017年全球汽車銷量超過9000萬輛，隨著新能源汽車替代率逐步上升，將持續(xù)拉動IGBT模塊市場的需求。（2）變頻白色家電行業(yè)具有變頻功能的白色家電最核心的部件之一是其內(nèi)部的“變頻器”，而IGBT模塊作為變頻器的核心元器件，其高頻開閉合功能能夠帶來以下優(yōu)點(diǎn)：1、較小的導(dǎo)通損耗和開關(guān)損耗；2、出色的EMI性能，可通過改變驅(qū)動電阻的大小滿足EMI需求的同時(shí)保持開關(guān)損耗在合理范圍內(nèi)；3、強(qiáng)大的抗短路能力；4、較小的電壓尖峰（對家電起到保護(hù)作用）。中國作為全球最大的家電市場和生產(chǎn)基地，亦孕育著大規(guī)模的IGBT市場。以空調(diào)行業(yè)為例，據(jù)《產(chǎn)業(yè)在線》數(shù)據(jù)顯示，2017年中國家用空調(diào)產(chǎn)量14,350萬臺，同比增長28.7%；銷售14,170萬臺，同比增長31%，其中內(nèi)銷8,875萬臺，同比增長46.8%，出口5,295萬臺，同比增長11%。隨著節(jié)能環(huán)保的大力推行，具有變頻功能的白色家電將具有廣闊的市場前景。變頻白色家電的推廣不僅僅能夠促進(jìn)IGBT模塊市場的持續(xù)擴(kuò)張，更能夠給IGBT模塊提供穩(wěn)定的市場需求。（3）新能源發(fā)電行業(yè)新能源發(fā)電主要以光伏發(fā)電和風(fēng)力發(fā)電為代表。根據(jù)國家能源局?jǐn)?shù)據(jù)顯示，2017年，我國光伏發(fā)電裝機(jī)容量繼續(xù)保持快速增長，新增裝機(jī)53.06GW，連續(xù)五年位居世界第一，同比增長53.6%，截至2017年底，全國光伏發(fā)電累計(jì)裝機(jī)容量達(dá)到130GW?！笆濉币?guī)劃中，全國光伏容量將達(dá)到150GW，市場容量巨大。另外，根據(jù)中國產(chǎn)業(yè)信息網(wǎng)數(shù)據(jù)顯示，21世紀(jì)以來隨著以中國為代表的新興市場風(fēng)電裝機(jī)容量的快速增長，2017年全球風(fēng)電累計(jì)裝機(jī)達(dá)到539,123兆瓦，新增裝機(jī)容量為52,492兆瓦。由于新能源發(fā)電輸出的電能不符合電網(wǎng)要求，需通過光伏逆變器或風(fēng)力發(fā)電逆變器將其整流成直流電，再逆變成符合電網(wǎng)要求的交流電后輸入并網(wǎng)。IGBT模塊是光伏逆變器和風(fēng)力發(fā)電逆變器的核心器件，新能源發(fā)電行業(yè)的迅速發(fā)展將成為IGBT模塊行業(yè)持續(xù)增長的又一動力。四、行業(yè)驅(qū)動力分析1、國家政策為行業(yè)發(fā)展提供有利支持功率半導(dǎo)體分立器件行業(yè)是我國重點(diǎn)鼓勵和支持的產(chǎn)業(yè)之一，為推動節(jié)能減排，促進(jìn)電力電子技術(shù)和產(chǎn)業(yè)的發(fā)展，國家發(fā)改委等有關(guān)部門陸續(xù)出臺資金補(bǔ)貼計(jì)劃等一系列政策及文件，支持新型電力電子器件的產(chǎn)業(yè)化發(fā)展。《國民經(jīng)濟(jì)和社會發(fā)展第十三個(gè)五年規(guī)劃綱要》提出大力推進(jìn)先進(jìn)半導(dǎo)體等新興前沿領(lǐng)域創(chuàng)新和產(chǎn)業(yè)化，形成一批新增長點(diǎn)。2、節(jié)能減排政策將推動IGBT市場需求增長隨著我國經(jīng)濟(jì)的快速發(fā)展，能源需求量越來越大，國內(nèi)能源供應(yīng)緊缺的矛盾日益突出。近年來國家出臺了多項(xiàng)節(jié)能減排政策促進(jìn)相關(guān)行業(yè)的發(fā)展，受益于此，工業(yè)控制、變頻白色家電等節(jié)能效果明顯的產(chǎn)品近年來市場規(guī)模不斷擴(kuò)大，而工業(yè)控制、變頻白色家電均為IGBT模塊的主要應(yīng)用領(lǐng)域，使IGBT模塊的市場需求快速增長。3、新能源領(lǐng)域的發(fā)展將推動行業(yè)快速發(fā)展由于傳統(tǒng)石化能源儲量有限且污染嚴(yán)重，近年來以風(fēng)能、太陽能等為代表的新能源產(chǎn)業(yè)發(fā)展迅速。風(fēng)能、太陽能發(fā)電產(chǎn)生的電力要經(jīng)過逆變器才能并網(wǎng)使用，IGBT模塊是逆變器的核心電子元器件，因此未來新能源領(lǐng)域的快速發(fā)展將會推動IGBT行業(yè)的快速發(fā)展。4、IGBT模塊應(yīng)用范圍日益廣泛隨著國內(nèi)產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)的調(diào)整升級，智能電網(wǎng)、精密控制、信息通信、軌道交通、航空航天等領(lǐng)域也發(fā)展迅速，對IGBT的需求不斷擴(kuò)大，大大拓展了IGBT的應(yīng)用范圍。5、“進(jìn)口替代”政策支持國內(nèi)IGBT模塊市場長期以來為國外跨國企業(yè)所壟斷，供給在總量和結(jié)構(gòu)上都遠(yuǎn)遠(yuǎn)不能滿足國內(nèi)市場需求，尤其在新能源汽車等較難涉足的高端行業(yè)更是如此，因此“進(jìn)口替代”刻不容緩。在國家大力扶持“進(jìn)口替代”型企業(yè)的宏觀趨勢下，逐漸增加的進(jìn)口替代機(jī)會是IGBT模塊產(chǎn)業(yè)發(fā)展的又一重要驅(qū)動力。目前，中國IGBT模塊產(chǎn)業(yè)進(jìn)入了一個(gè)黃金發(fā)展期，國家的經(jīng)濟(jì)發(fā)展、節(jié)能減排的驅(qū)動、新能源汽車的普及、產(chǎn)業(yè)政策的扶持、全球化趨勢等助推中國成為IGBT模塊需求增速最快的市場。五、行業(yè)競爭分析1、競爭格局外國企業(yè)占據(jù)絕大部分市場目前國內(nèi)外IGBT市場仍主要由外國企業(yè)占據(jù)，雖然我國IGBT市場需求增長迅速，但由于國內(nèi)相關(guān)人才缺乏，工藝基礎(chǔ)薄弱，國內(nèi)企業(yè)產(chǎn)業(yè)化起步較晚，IGBT模塊至今仍幾乎全部依賴進(jìn)口，市場主要由歐洲、日本及美國企業(yè)占領(lǐng)。同時(shí)，國內(nèi)企業(yè)由于芯片供應(yīng)主要源于國外，制約性較強(qiáng)，因此發(fā)展較為緩慢。根據(jù)IHSMarkit2017年報(bào)告，在IGBT行業(yè)內(nèi)，市場排名前十中的企業(yè)，除了斯達(dá)半導(dǎo)體外，其他均為外國企業(yè)，該行業(yè)仍處于外國企業(yè)壟斷的局勢之中。國內(nèi)企業(yè)正力求突破由于IGBT行業(yè)存在技術(shù)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(nèi)企業(yè)在產(chǎn)業(yè)化進(jìn)程中一直進(jìn)展緩慢。隨著全球制造業(yè)向中國的轉(zhuǎn)移，中國已逐漸成為全球最大的IGBT市場，IGBT國產(chǎn)化需求已是刻不容緩。在市場需求的吸引下，一批具備IGBT相關(guān)經(jīng)驗(yàn)的海外華人歸國投身IGBT行業(yè)，同時(shí)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，部分企業(yè)已經(jīng)實(shí)現(xiàn)量產(chǎn)。2、行業(yè)進(jìn)入壁壘IGBT作為新興的功率半導(dǎo)體器件，應(yīng)用前景廣闊，雖然國內(nèi)政策上一直鼓勵I(lǐng)GBT相關(guān)產(chǎn)業(yè)的發(fā)展，但是由于產(chǎn)品認(rèn)證周期比較長，真正在產(chǎn)業(yè)化上取得突破，得到用戶認(rèn)可的國內(nèi)企業(yè)目前還較少，主要是由于本行業(yè)存在較高的進(jìn)入壁壘。技術(shù)壁壘芯片設(shè)計(jì)IGBT芯片是IGBT模塊的核心，其設(shè)計(jì)工藝極為復(fù)雜，不僅要保持模塊在大電流、高電壓、高頻率的環(huán)境下穩(wěn)定工作，還需保持開閉和損耗、抗短路能力和導(dǎo)通壓降維持平衡?？旎謴?fù)二極管芯片在IGBT模塊中與IGBT芯片配合使用，需要承受高電壓、大電流的同時(shí)，要求具有極短的反向恢復(fù)時(shí)間和反向恢復(fù)損耗。企業(yè)只有具備深厚的技術(shù)底蘊(yùn)和強(qiáng)大的創(chuàng)新能力，積累豐富的經(jīng)驗(yàn)和知識儲備，才能在行業(yè)中立足。因此，行業(yè)內(nèi)的后來者往往需要經(jīng)歷一段較長的技術(shù)摸索和積累，才能和業(yè)內(nèi)已經(jīng)占據(jù)技術(shù)優(yōu)勢的企業(yè)相抗衡。模塊設(shè)計(jì)及制造工藝IGBT模塊對產(chǎn)品的可靠性和質(zhì)量穩(wěn)定性要求較高，生產(chǎn)工藝復(fù)雜，生產(chǎn)中一個(gè)看似簡單的環(huán)節(jié)往往需要長時(shí)間摸索才能熟練掌握，如鋁線鍵合，表面看只需把電路用鋁線連接起來，但鍵合點(diǎn)的選擇、鍵合的力度、時(shí)間及鍵合機(jī)的參數(shù)設(shè)置、鍵合過程中應(yīng)用的夾具設(shè)計(jì)、員工操作方式等等都會影響到產(chǎn)品的質(zhì)量和成品率。IGBT模塊作為工業(yè)產(chǎn)品的核心器件，需要適應(yīng)不同應(yīng)用領(lǐng)域中各種惡劣的工作環(huán)境，因此對產(chǎn)品質(zhì)量的要求較高。如電焊機(jī)行業(yè)，考慮到逆變電焊機(jī)工作環(huán)境較為惡劣，使用負(fù)荷較重，在采購核心部件IGBT模塊時(shí)會優(yōu)先考慮模塊的耐久性，因此芯片參數(shù)和模塊制造工藝的可靠性是生產(chǎn)IGBT模塊的核心。而且IGBT和下游應(yīng)用結(jié)合緊密，往往需要研發(fā)人員對下游應(yīng)用行業(yè)較為了解才能生產(chǎn)出符合客戶要求的產(chǎn)品。目前國內(nèi)具有相關(guān)實(shí)踐、經(jīng)驗(yàn)豐富的研發(fā)技術(shù)人才仍然比較缺乏，新進(jìn)入的企業(yè)要想熟練掌握IGBT芯片或模塊的設(shè)計(jì)、制造工藝，實(shí)現(xiàn)大規(guī)模生產(chǎn)，需要花費(fèi)較長的時(shí)間培養(yǎng)人才、學(xué)習(xí)探索及技術(shù)積累。品牌和市場壁壘IGBT模塊是下游產(chǎn)品中的關(guān)鍵部件，其性能表現(xiàn)、穩(wěn)定性和可靠性對下游客戶來說至關(guān)重要，因此認(rèn)證周期較長，替換成本高。對于新增的IGBT供應(yīng)商，客戶往往會保持謹(jǐn)慎態(tài)度，不僅會綜合評定供應(yīng)商的實(shí)力，而且通常要經(jīng)過產(chǎn)品單體測試、整機(jī)測試、多次小批量試用等多個(gè)環(huán)節(jié)之后，才會做出大批量采購決策，采購決策周期較長。因此，新進(jìn)入本行業(yè)者即使生產(chǎn)出IGBT產(chǎn)品，也需要耗費(fèi)較長時(shí)間才能贏得客戶的認(rèn)可。資金壁壘IGBT行業(yè)亦屬于資本密集型行業(yè)，產(chǎn)業(yè)鏈涵蓋芯片設(shè)計(jì)、芯片制造、模塊制造及測試等環(huán)節(jié)，其生產(chǎn)、測試設(shè)備基本需要進(jìn)口，設(shè)備成本較高，同時(shí)產(chǎn)品的研發(fā)和市場開拓都需要較長時(shí)間，客戶往往要經(jīng)過較長時(shí)間試用才會認(rèn)可新的品牌，此外，本行業(yè)對流動資金需求量也較大，新進(jìn)入者在前期往往面臨投入大、產(chǎn)出少的情況，需要較強(qiáng)的資金實(shí)力作后盾，才能持續(xù)進(jìn)行產(chǎn)品的研發(fā)、生產(chǎn)和銷售。3、行業(yè)內(nèi)主要企業(yè)（1）英飛凌科技公司英飛凌科技公司的前身是西門子集團(tuán)的半導(dǎo)體部門，于1999年獨(dú)立。公司總部位于德國慕尼黑，是全球領(lǐng)先的半導(dǎo)體公司之一。根據(jù)英飛凌2018年三季度報(bào)告，截至2018年6月30日，公司員工人數(shù)達(dá)39,227人，人員覆蓋歐洲、亞洲與北美洲。公司的主營業(yè)務(wù)涉及汽車、芯片卡與安全、工業(yè)電源控制和電源管理四個(gè)方面。英飛凌科技公司作為行業(yè)龍頭，是IGBT技術(shù)領(lǐng)導(dǎo)者，根據(jù)IHSMarkit2017年報(bào)告，2016年全球市場占有率為26.60%，對于低電壓、中電壓和高電壓IGBT領(lǐng)域，英飛凌均占據(jù)領(lǐng)先地位。（2）三菱電機(jī)株式會社三菱電機(jī)株式會社是三菱集團(tuán)的核心企業(yè)之一，成立于1921年。根據(jù)三菱電機(jī)株式會社2017年年報(bào)，截至2018年3月31日，公司員工數(shù)量達(dá)142,340人。三菱電機(jī)在全球的電力設(shè)備、通信設(shè)備、工業(yè)自動化、電子元器件、家電等市場占據(jù)著重要的地位。三菱電機(jī)半導(dǎo)體產(chǎn)品包括功率模塊（IGBT、IPM、MOSFET等）、微波/射頻和高頻光器件、光模塊和標(biāo)準(zhǔn)工業(yè)用的TFTLCD等。作為全球領(lǐng)先的IGBT企業(yè)，三菱電機(jī)在中等電壓、高電壓IGBT領(lǐng)域處于領(lǐng)先地位。根據(jù)IHSMarkit2017年報(bào)告，2016年全球市場占有率為17.00%，僅次于英飛凌。（3）富士電機(jī)株式會社富士電機(jī)株式會社成立于1923年，根據(jù)富士電機(jī)株式會社官網(wǎng)數(shù)據(jù)，其在日本國內(nèi)有十個(gè)工廠和一個(gè)綜合研究所，在海外有129個(gè)子公司和分支機(jī)構(gòu)，年銷售額在八千億日圓以上。根據(jù)富士電機(jī)株式會社2017年年報(bào)顯示，截至2018年3月31日，公司員工數(shù)量達(dá)27,009人。旗下的富士電機(jī)電子技術(shù)株式會社負(fù)責(zé)半導(dǎo)體元件的生產(chǎn)和銷售。富士電機(jī)在全球生產(chǎn)和銷售IGBT、MOSFET等功率半導(dǎo)體。富士電機(jī)IGBT芯片的設(shè)計(jì)和生產(chǎn)主要集中在本國進(jìn)行，在英國、日本和菲律賓都設(shè)有功率器件生產(chǎn)工廠。作為業(yè)內(nèi)領(lǐng)先的IGBT企業(yè)，富士電機(jī)主要生產(chǎn)IGBT模塊和IPM模塊，產(chǎn)品在工業(yè)控制和變頻家電中廣泛使用。根據(jù)IHSMarkit2017年報(bào)告，2016年全球市場占有率為12.20%，位列第三。（4）賽米控賽米控成立于1951年，總部位于德國紐倫堡。根據(jù)賽米控官網(wǎng)數(shù)據(jù)，賽米控全球設(shè)有25家分公司，員工人數(shù)超過3,200人。賽米控是全球領(lǐng)先的電力電子制造商，發(fā)明了全球第一款帶絕緣設(shè)計(jì)的功率模塊，主要生產(chǎn)中等功率輸出范圍（約2KW至10MW）中廣泛應(yīng)用的電力電子組件和系統(tǒng)。生產(chǎn)產(chǎn)品包括芯片、分離器件、二極管、晶閘管、IGBT功率模塊和系統(tǒng)功率組件。賽米控在低電壓消費(fèi)級IGBT領(lǐng)域具備一定優(yōu)勢，根據(jù)IHSMarkit2017年報(bào)告，2016年全球市場占有率為6.60%，位列第五。六、行業(yè)發(fā)展制約因素1、行業(yè)基礎(chǔ)相對薄弱IGBT行業(yè)在我國屬于新興高技術(shù)產(chǎn)業(yè)，直到目前國內(nèi)具有相關(guān)研發(fā)和生產(chǎn)管理經(jīng)驗(yàn)的人員仍十分缺乏，具有一定積累的企業(yè)更是少之又少。雖然目前部分企業(yè)有了一定突破，但在整體規(guī)模和研發(fā)實(shí)力等方面，國內(nèi)企業(yè)的競爭力和國外企業(yè)相比仍然差距很大。2、芯片國產(chǎn)率較低我國IGBT行業(yè)近年來規(guī)模不斷擴(kuò)大，國內(nèi)也有一批半導(dǎo)體企業(yè)正在進(jìn)入IGBT行業(yè)，但是國內(nèi)能夠自主研發(fā)設(shè)計(jì)芯片的企業(yè)較少，國內(nèi)企業(yè)仍主要依靠進(jìn)口芯片