中國絕緣柵雙極晶體管行業(yè)市場規(guī)模、產(chǎn)業(yè)鏈全景及市場競爭格局分析（智研咨詢發(fā)布）

精品研報·專題定制·產(chǎn)研服務智研咨詢出品絕緣柵雙極晶體管精品研報·專題定制·產(chǎn)研服務智研咨詢出品絕緣柵雙極晶體管智研產(chǎn)業(yè)百科·產(chǎn)業(yè)研究第一站/絕緣柵雙極晶體管/實用的產(chǎn)研百科工具絕緣柵雙極晶體管TOC\o"1-5"\h\z\u一、定義及分類 1二、行業(yè)政策 21、主管部門和監(jiān)管體制 22、行業(yè)相關政策 2三、發(fā)展歷程 4四、行業(yè)壁壘 51、技術壁壘 52、市場壁壘 53、產(chǎn)業(yè)生態(tài)壁壘 5五、產(chǎn)業(yè)鏈 61、行業(yè)產(chǎn)業(yè)鏈分析 62、行業(yè)領先企業(yè)分析 6（1）斯達半導體股份有限公司 6（2）杭州士蘭微電子股份有限公司 7六、行業(yè)現(xiàn)狀 9七、發(fā)展因素 101、機遇 10（1）各類新產(chǎn)業(yè)發(fā)展推動市場需求持續(xù)旺盛 10（2）全球半導體產(chǎn)業(yè)資源轉移大趨勢下的進口替代市場機遇 10（3）政策支持 102、挑戰(zhàn) 10（1）資金投入巨大 10（2）與具備頂尖技術水平的國際龍頭企業(yè)仍有一定差距 11（3）產(chǎn)業(yè)鏈完善程度不足 11八、競爭格局 12九、發(fā)展趨勢 131、模塊化、集成化的技術發(fā)展趨勢 132、市場應用拓展將為IGBT行業(yè)帶來新的增長點 133、可持續(xù)發(fā)展和綠色制造 13一、定義及分類絕緣柵雙極晶體管（簡稱IGBT）是由BJT（雙極型三極管）和MOS（絕緣柵型場效應管）組成的復合全控型電壓驅動式功率半導體器件，兼有MOSFET的高輸入阻抗和GTR的低導通壓降兩方面的優(yōu)點，非常適合應用于直流電壓為600V及以上的變流系統(tǒng)如交流電機、變頻器、開關電源、照明電路、牽引傳動等領域。絕緣柵雙極晶體管按照產(chǎn)品集成度形式不同可分為IGBT芯片、FRD芯片、IGBT單管、IGBT模塊、IPM模塊。二、行業(yè)政策1、主管部門和監(jiān)管體制絕緣柵雙極晶體管行業(yè)主管部門為工信部。工信部負責提出新型工業(yè)化發(fā)展戰(zhàn)略和政策，協(xié)調解決新型工業(yè)化進程中的重大問題，推進產(chǎn)業(yè)結構戰(zhàn)略性調整和優(yōu)化升級；制定并組織實施工業(yè)、通信業(yè)的行業(yè)規(guī)劃、計劃和產(chǎn)業(yè)政策；監(jiān)測分析工業(yè)、通信業(yè)運行態(tài)勢，統(tǒng)計并發(fā)布相關信息，進行預測預警和信息引導；指導行業(yè)技術創(chuàng)新和技術進步，以先進適用技術改造提升傳統(tǒng)產(chǎn)業(yè)等。絕緣柵雙極晶體管行業(yè)自律協(xié)會是中國半導體行業(yè)協(xié)會。中國半導體行業(yè)協(xié)會主要負責貫徹落實政府有關的政策、法規(guī)，向政府業(yè)務主管部門提出本行業(yè)發(fā)展的經(jīng)濟、技術和裝備政策的咨詢意見和建議；做好信息咨詢工作；調查、研究、預測本行業(yè)產(chǎn)業(yè)與市場，匯集企業(yè)要求，反映行業(yè)發(fā)展呼聲；廣泛開展經(jīng)濟技術交流和學術交流活動；開展國際交流與合作；制（修）訂行業(yè)標準、國家標準及推薦標準等任務。2、行業(yè)相關政策近年來，中國政府出臺了一系列政策措施，鼓勵和支持絕緣柵雙極晶體管等功率半導體器件的研發(fā)和應用。2023年1月，工信部等六部門印發(fā)《關于推動能源電子產(chǎn)業(yè)發(fā)展的指導意見》，提出面向光伏、風電、儲能系統(tǒng)、半導體照明等，發(fā)展新能源用耐高溫、耐高壓、低損耗、高可靠IGBT器件及模塊，SiC、GaN等先進寬禁帶半導體材料與先進拓撲結構和封裝技術，新型電力電子器件及關鍵技術。該政策明確了絕緣柵雙極晶體管發(fā)展方向，并推動絕緣柵雙極晶體管行業(yè)在技術創(chuàng)新方面取得更大突破，提升產(chǎn)品的性能和可靠性，滿足新能源領域對高效、可靠電子電力器件的需求。三、發(fā)展歷程絕緣柵雙極晶體管經(jīng)歷多年發(fā)展，已經(jīng)發(fā)展至第七代，各方面性能不斷優(yōu)化，襯底從PT穿通，NPT非穿通到FS場截止，柵極從平面到Trench溝槽，最后到第七代的精細Trench溝槽。隨著技術的升級，芯片面積、工藝線寬、通態(tài)功耗、關斷時間、開關功耗均不斷減小，斷態(tài)電壓由第一代的600V升至第七代7000V。四、行業(yè)壁壘1、技術壁壘絕緣柵雙極晶體管作為電力電子領域的核心器件，其設計與制造涉及復雜的技術和工藝。目前，IGBT的核心技術主要掌握在發(fā)達國家的企業(yè)手中，尤其是高電壓、大電流的IGBT產(chǎn)品，其設計和制造難度更高。中國企業(yè)在IGBT的芯片設計、材料選擇、工藝控制等方面與發(fā)達國家相比還存在一定的差距。此外，IGBT的應用領域廣泛，如新能源汽車、軌道交通、智能電網(wǎng)等，這些領域對IGBT的性能和可靠性要求極高，進一步加大了技術壁壘。2、市場壁壘由于IGBT產(chǎn)品的特殊性，其市場需求具有一定的集中性和穩(wěn)定性。國際知名企業(yè)在全球范圍內建立了完善的銷售網(wǎng)絡和客戶關系，占據(jù)了較大的市場份額。中國企業(yè)進入國際市場時，需要面對激烈的競爭和復雜的貿易環(huán)境。同時，國內IGBT市場也呈現(xiàn)出一定的寡頭壟斷態(tài)勢，新進企業(yè)難以獲得市場份額。3、產(chǎn)業(yè)生態(tài)壁壘IGBT產(chǎn)業(yè)的發(fā)展需要完善的產(chǎn)業(yè)鏈和生態(tài)系統(tǒng)支持，包括原材料供應、設備制造、封裝測試等環(huán)節(jié)。目前，全球IGBT產(chǎn)業(yè)鏈已經(jīng)形成了較為穩(wěn)定的格局，發(fā)達國家的企業(yè)在產(chǎn)業(yè)鏈上游擁有較強的議價能力和話語權。中國企業(yè)要想在IGBT領域取得突破，需要構建完整的產(chǎn)業(yè)鏈和生態(tài)系統(tǒng)，實現(xiàn)自主可控。五、產(chǎn)業(yè)鏈1、行業(yè)產(chǎn)業(yè)鏈分析絕緣柵雙極晶體管產(chǎn)業(yè)鏈上游主要為原材料和設備供應商，其中原材料主要為硅片、光刻膠、封裝材料等，設備主要為工藝制造設備和檢測設備等；產(chǎn)業(yè)鏈中游為絕緣柵雙極晶體管生產(chǎn)制造商；產(chǎn)業(yè)鏈下游應用領域包括工業(yè)控制、消費電子、家電、新能源汽車、智能電網(wǎng)等。2、行業(yè)領先企業(yè)分析（1）斯達半導體股份有限公司斯達半導體股份有限公司長久以來深耕于IGBT、快恢復二極管、SiC等功率芯片的設計與制造工藝，以及IGBT、MOSFET、SiC等功率模塊的研制與測試領域。公司的產(chǎn)品以卓越的性能，廣泛應用于新能源、新能源汽車、工業(yè)控制及電源、白色家電等諸多領域，為眾多行業(yè)提供了穩(wěn)定可靠的功率解決方案。2023年前三季度，斯達半導營業(yè)收入為26.19億元，同比增長39.72%；歸母凈利潤為6.58億元，同比增長11.53%。在新能源汽車領域，斯達半導生產(chǎn)的適用于主電機控制器的車規(guī)級IGBT模塊持續(xù)放量，為新能源汽車的高效、穩(wěn)定運行提供了有力保障。在光伏儲能方面，公司更是基于第七代微溝槽TrenchFieldStop技術，成功研發(fā)出適用于光儲行業(yè)的IGBT芯片以及模塊，并已開始批量供貨。這一技術突破不僅提升了光伏儲能系統(tǒng)的效率與穩(wěn)定性，也使斯達半導成為全球光伏和儲能行業(yè)的重要戰(zhàn)略供應商，進一步鞏固了公司在功率半導體行業(yè)的領先地位。（2）杭州士蘭微電子股份有限公司杭州士蘭微電子股份有限公司，作為國內領先的綜合型半導體設計與制造（IDM）企業(yè)，其在功率半導體領域的成就尤為矚目。公司主打的功率半導體產(chǎn)品包括IGBT、超結MOSFET以及高密度溝槽柵MOSFET等，更在超薄片槽柵IGBT的研發(fā)上取得了重要突破。2023年前三季度，士蘭微營業(yè)收入為69.00億元，同比增長10.49%；歸母凈利潤為-1.89億元，同比下降124.44%。公司加大對模擬電路、IGBT器件、IPM智能功率模塊、PIM功率模塊、碳化硅功率模塊等產(chǎn)品在大型白電、通訊、工業(yè)、新能源、汽車等高門檻市場的推廣力度，帶動公司總體營收保持了較快的增長勢頭。與此同時，歸母凈利潤大幅下滑主要系公司持有的其他非流動金融資產(chǎn)中昱能科技、安路科技股票價格下跌，導致其公允價值變動產(chǎn)生稅后凈收益下降。六、行業(yè)現(xiàn)狀IGBT被譽為電力電子行業(yè)的“CPU”，其應用廣泛，深入電機節(jié)能、軌道交通、新能源汽車等多個關鍵領域。尤其在軌道交通領域，IGBT技術已取得重大突破。而在新能源汽車領域，IGBT更是電控系統(tǒng)和直流充電樁不可或缺的核心器件。近年來，隨著技術的進步和市場需求的激增，我國IGBT產(chǎn)量呈現(xiàn)迅猛增長的態(tài)勢。2022年，中國IGBT產(chǎn)量達3058萬只，同比增長18.53%。IGBT作為我國重大科技突破專項中的重點扶持項目，承載著國家對于核心元器件國產(chǎn)化的殷切期望?；趪蚁嚓P政策中提出的國產(chǎn)化要求，IGBT行業(yè)正迎來國產(chǎn)替代的重要機遇。這一趨勢不僅為國內IGBT企業(yè)提供了廣闊的市場空間，更是推動行業(yè)技術創(chuàng)新和產(chǎn)業(yè)升級的重要驅動力。未來，隨著國產(chǎn)替代的深入推進，我國IGBT行業(yè)將迎來更加廣闊的發(fā)展前景，為電力電子行業(yè)的持續(xù)繁榮做出重要貢獻。七、發(fā)展因素1、機遇（1）各類新產(chǎn)業(yè)發(fā)展推動市場需求持續(xù)旺盛以物聯(lián)網(wǎng)為代表的新需求所帶動的如云計算、人工智能、大數(shù)據(jù)等新應用的興起，逐漸成為IGBT行業(yè)新一代技術變革動力。同時，新能源驅動的智能汽車已經(jīng)成為萬物互聯(lián)的關鍵節(jié)點，隨著智能汽車復雜程度的提高，智能汽車網(wǎng)聯(lián)化、智能化以及電動化程度進一步提升，新能源汽車行業(yè)對汽車IGBT元件的需求勢必會大幅增長，因此汽車板塊對半導體產(chǎn)業(yè)而言屬于推動其長期發(fā)展的新引擎。IGBT下游應用領域的不斷延展帶動了市場需求的持續(xù)旺盛。（2）全球半導體產(chǎn)業(yè)資源轉移大趨勢下的進口替代市場機遇IGBT行業(yè)目前呈現(xiàn)專業(yè)分工深度細化、細分領域高度集中的特點。全球IGBT行業(yè)正經(jīng)歷第巨變，產(chǎn)業(yè)資源正處于向中國大陸和東南亞等地區(qū)轉移的進程之中，產(chǎn)業(yè)轉移是市場需求和資本驅動的綜合結果。中國擁有全球最大且增速最快的IGBT消費市場，巨大的下游市場配合積極的國家產(chǎn)業(yè)政策與活躍的社會資本，正在全方位、多角度地支持國內IGBT行業(yè)發(fā)展。隨著IGBT產(chǎn)業(yè)鏈相關技術的不斷突破，加之我國在物聯(lián)網(wǎng)、人工智能、新能源汽車等下游市場走在世界前列，有望在更多細分市場實現(xiàn)進口替代。（3）政策支持IGBT行業(yè)作為信息產(chǎn)業(yè)中的基礎和核心部分，是關系國民經(jīng)濟和社會發(fā)展全局的基礎性、先導性和戰(zhàn)略性產(chǎn)業(yè)，對國家安全有著舉足輕重的戰(zhàn)略意義。發(fā)展我國IGBT相關產(chǎn)業(yè)，是我國成為世界制造強國的必由之路。近年來，國家各部門相繼推出了一系列優(yōu)惠政策，鼓勵和支持IGBT行業(yè)發(fā)展。在政策的推動下，中國IGBT行業(yè)將迎來更加廣闊的發(fā)展空間。2、挑戰(zhàn)（1）資金投入巨大IGBT行業(yè)從前期產(chǎn)線建設，設備投入到工藝研發(fā)，都需要大量的資金投入，大多數(shù)企業(yè)的資金實力無法滿足動輒數(shù)十億甚至上百億美元的生產(chǎn)線投入。產(chǎn)線建成以后，企業(yè)還需要維持較高的研發(fā)投入來豐富產(chǎn)品類型以應對下游客戶多樣化的需求，并為優(yōu)質人才提供有競爭力的薪酬，這對行業(yè)內公司的資金實力和資源調配能力形成了一定的挑戰(zhàn)。（2）與具備頂尖技術水平的國際龍頭企業(yè)仍有一定差距盡管國內企業(yè)在IGBT技術上取得了一定進步，但與國外先進水平相比，仍存在較大差距。這主要體現(xiàn)在芯片設計、制造工藝、封裝測試等方面。技術差距導致國內IGBT產(chǎn)品在性能、可靠性和壽命等方面難以與國外產(chǎn)品競爭，限制了其在高端領域的應用。（3）產(chǎn)業(yè)鏈完善程度不足IGBT產(chǎn)業(yè)鏈涉及芯片設計、制造、封裝、測試等多個環(huán)節(jié)，需要各環(huán)節(jié)之間緊密協(xié)作，形成完整的產(chǎn)業(yè)鏈。然而，目前中國IGBT產(chǎn)業(yè)鏈上游原材料和設備供應主要依賴進口，下游應用領域也相對有限，這制約了行業(yè)的整體發(fā)展。八、競爭格局我國IGBT產(chǎn)業(yè)起步較晚，市場主要被國外企業(yè)壟斷。數(shù)據(jù)顯示，行業(yè)前三名企業(yè)的市場份額合計達51%。其中英飛凌占比最多，達27%；三菱排名第二，占比14%；安森美占比10%，位居第三。本土企業(yè)中，士蘭微在全球IGBT單管及IPM市占率達到3.5%、2.2%，均位列全球第八；斯達半導在全球IGBT模塊市占率達3.0%，位列全球第六。九、發(fā)展趨勢1、模塊化、集成化的技術發(fā)展趨勢隨著IGBT應用場景不斷拓展，下游產(chǎn)品對其電能轉換效率、穩(wěn)定性、高壓大功率需求及復雜度提出了更高要求。IGBT的組裝模塊化和集成化能有效滿足上述要求，有助于優(yōu)化客戶使用體驗并保障產(chǎn)品配套性和穩(wěn)定性，IGBT的組裝模塊化和集成化將成為行業(yè)技術發(fā)展的主流趨勢。同時，隨著工藝技術的不斷升級，更高性能、更小體積的IGBT為模塊化和集成化創(chuàng)造了技術條件。2、市場應用拓展將為IGBT行業(yè)帶來新的增長點新能源汽車、電力電子、工業(yè)自動化等領域是IGBT的主要應用領域，隨