目前，IGBT主要由新能源汽車、充電樁、光伏、軌道交通四輪需求驅(qū)動。在電動車與太陽能光伏兩大主流應(yīng)用需求大增助推下，IGBT近兩年來出現(xiàn)持續(xù)缺貨的局面。

功率半導(dǎo)體是電子產(chǎn)品中電能轉(zhuǎn)換與電路控制的核心，是能夠支持高電壓、大電流的半導(dǎo)體器件，主要用于改變電壓、頻率、電力轉(zhuǎn)換。IGBT作為功率半導(dǎo)體中的佼佼者，是由MOS、BJT組成的復(fù)合全控型功率半導(dǎo)體，兼具M(jìn)OS輸入阻抗高、BJT導(dǎo)通電壓低的兩大優(yōu)勢，驅(qū)動功率小且飽和電壓低，適用于高壓、大電流領(lǐng)域。

IGBT作為重要的功率半導(dǎo)體器件，在新能源車、儲能&光伏以及傳統(tǒng)領(lǐng)域中的重要性已不言而喻。但由于目前全球疫情反復(fù)，全球半導(dǎo)體廠商都受到不小的沖擊，供應(yīng)鏈也一直處于癱瘓狀態(tài)，IGBT的緊缺（尤其是車規(guī)級IGBT）愈演愈烈。

不是價格的問題，而是根本買不到

目前IGBT主要由歐日大廠主導(dǎo)，以英飛凌市占率超過32%居冠。日本富士電機(jī)、安森美半導(dǎo)體、東芝、意法半導(dǎo)體等也是主要供貨商，相關(guān)公司多半是整合組件廠(IDM)，并釋出委外訂單至中國臺灣。

因IGBT的缺貨情況，二極管廠強(qiáng)茂、代工廠茂硅與漢磊身價跟著水漲船高。

其中，漢磊掌握IGBT芯片組件龍頭英飛凌大單，今年初調(diào)漲IGBT產(chǎn)線代工價一成左右，在晶圓代工報價普遍回調(diào)之際，漢磊逆勢漲價，凸顯市況火熱。

強(qiáng)茂更積極打造中國臺灣自行研發(fā)的IGBT組件，鎖定太陽能等應(yīng)用搶搭熱潮。強(qiáng)茂看好，分離式組件業(yè)務(wù)今年有機(jī)會維持成長，特別是在IGBT、SiC等高單價(ASP)組件。IGBT晶圓方面，公司努力通過驗(yàn)證流程，力拼第2季量產(chǎn)。

太陽能電池制造商茂迪董事長葉正賢談IGBT缺貨現(xiàn)象，直言：“漲價搶貨已不是新鮮事，不是價格多高的問題，而是根本買不到”，分析這波缺貨潮還會延續(xù)一陣子。

據(jù)了解，IGBT為第三代功率半導(dǎo)體技術(shù)革命的代表性產(chǎn)品，被業(yè)界譽(yù)為電力電子裝置的“CPU”。從前年缺芯潮以來，IGBT作為功率半導(dǎo)體的主要產(chǎn)品之一就呈現(xiàn)供貨緊缺的狀態(tài)，一直延續(xù)至今。甚至當(dāng)其他大多數(shù)芯片產(chǎn)品因供需逆轉(zhuǎn)、庫存高企之際，IGBT的供應(yīng)狀況依然沒有好轉(zhuǎn)。據(jù)賽晶科技透露，公司2022年生產(chǎn)、銷售IGBT模塊約7萬個，實(shí)現(xiàn)銷售收入3970萬元，較2021年的297萬元增長約12倍。2023年，公司IGBT業(yè)務(wù)營收有望達(dá)到2億元，2024年有望再翻倍。


IGBT供應(yīng)緊張有望持續(xù)到明年

公開信息顯示，除了需求大增，目前半導(dǎo)體產(chǎn)業(yè)正處于調(diào)整期，產(chǎn)能有限；客戶認(rèn)證需要時間；此外，特斯拉或?qū)⒂肐GBT替代75%碳化硅的消息，也讓本就缺貨的IGBT更加緊俏。

公開數(shù)據(jù)顯示，意法半導(dǎo)體、英飛凌等功率半導(dǎo)體大廠的IGBT交期與2022年第四季度的交期基本保持一致，最長為54周，顯示供應(yīng)依舊緊張。英飛凌德國新廠需等到2026年才能正式量產(chǎn)，安森美2023年產(chǎn)能已全部售罄。有業(yè)內(nèi)供應(yīng)鏈人士指出，在2022年下半年全球IDM(垂直整合模式)的IGBT，已基本敲定2023全年供貨。不過有晶圓代工領(lǐng)域業(yè)內(nèi)人士表示，由于需求強(qiáng)勁，且客戶愿意接受長約與漲價，臺積電、聯(lián)電等代工廠已調(diào)整產(chǎn)能配置，IGBT客戶與訂單規(guī)模2023年底將明顯放大。但下游晶圓代工廠的產(chǎn)能調(diào)整仍需時間，短期內(nèi)，IGBT仍將供不應(yīng)求。有業(yè)內(nèi)人士分析，IGBT供應(yīng)緊張有望持續(xù)到明年。


國內(nèi)IGBT與國外的差距

先說一下IGBT的全球發(fā)展?fàn)顟B(tài)，從市場競爭格局來看，美國功率器件處于世界領(lǐng)先地位，擁有一批具有全球影響力的廠商，例如 TI、Fairchild、NS、Linear、IR、Maxim、ADI、ONSemiconductor、AOS 和 Vishay 等廠商。歐洲擁有 Infineon、ST 和 NXP 三家全球半導(dǎo)體大廠，產(chǎn)品線齊全，無論是功率 IC 還是功率分離器件都具有領(lǐng)先實(shí)力。

日本功率器件廠商主要有 Toshiba、Renesas、NEC、Ricoh、Sanke、Seiko、Sanyo、Sharp、Fujitsu、Toshiba、Rohm、Matsushita、Fuji Electric 等等。日本廠商在分離功率器件方面做的較好，但在功率芯片方面，雖然廠商數(shù)量眾多，但很多廠商的核心業(yè)務(wù)并非功率芯片，

從整體市場份額來看，日本廠商落后于美國廠商。近年來，中國臺灣的功率芯片市場發(fā)展較快，擁有立锜、富鼎先進(jìn)、茂達(dá)、安茂、致新和沛亨等一批廠商。臺灣廠商主要偏重于 DC/DC 領(lǐng)域，主要產(chǎn)品包括線性穩(wěn)壓器、PWMIC(Pulse Width Modulation IC，脈寬調(diào)制集成電路)和功率MOSFET，從事前兩種 IC 產(chǎn)品開發(fā)的公司居多。

總體來看，臺灣功率廠商的發(fā)展較快，技術(shù)方面和國際領(lǐng)先廠商的差距進(jìn)一步縮小，產(chǎn)品主要應(yīng)用于計算機(jī)主板、顯卡、數(shù)碼產(chǎn)品和 LCD 等設(shè)備

而中國大陸功率半導(dǎo)體市場占世界市場的50%以上，但在中高端MOSFET及IGBT主流器件市場上，90％主要依賴進(jìn)口，基本被國外歐美、日本企業(yè)壟斷。

2015年國際IGBT市場規(guī)模約為48億美元，預(yù)計到2020年市場規(guī)?？梢赃_(dá)到80億美元，年復(fù)合增長率約10%。

2014年國內(nèi)IGBT銷售額是88.7億元，約占全球市場的1∕3。預(yù)計2020年中國IGBT市場規(guī)模將超200億元，年復(fù)合增長率約為15%。

現(xiàn)在，國外企業(yè)如英飛凌、 ABB、三菱等廠商研發(fā)的IGBT器件產(chǎn)品規(guī)格涵蓋電壓600V-6500V，電流2A-3600A，已形成完善的IGBT產(chǎn)品系列，按照細(xì)分的不同，各大公司有以下特點(diǎn)：

（1）英飛凌、 三菱、 ABB在1700V以上電壓等級的工業(yè)IGBT領(lǐng)域占絕對優(yōu)勢；在3300V以上電壓等級的高壓IGBT技術(shù)領(lǐng)域幾乎處于壟斷地位。 在大功率溝槽技術(shù)方面，英飛凌與三菱公司處于國際領(lǐng)先水平；

（2）西門康、仙童等在1700V及以下電壓等級的消費(fèi)IGBT領(lǐng)域處于優(yōu)勢地位。

國際市場供應(yīng)鏈已基本成熟，但隨著新能源等市場需求增長，市場鏈條正逐步演化。

而在國內(nèi)，盡管我國擁有最大的功率半導(dǎo)體市場，但是目前國內(nèi)功率半導(dǎo)體產(chǎn)品的研發(fā)與國際大公司相比還存在很大差距，特別是IGBT等高端器件差距更加明顯。核心技術(shù)均掌握在發(fā)達(dá)國家企業(yè)手中，IGBT技術(shù)集成度高的特點(diǎn)又導(dǎo)致了較高的市場集中度。跟國內(nèi)廠商相比，英飛凌、 三菱和富士電機(jī)等國際廠商占有絕對的市場優(yōu)勢。形成這種局面的原因主要是：

（1）國際廠商起步早，研發(fā)投入大，形成了較高的專利壁壘。

（2）國外高端制造業(yè)水平比國內(nèi)要高很多，一定程度上支撐了國際廠商的技術(shù)優(yōu)勢。

所以中國功率半導(dǎo)體產(chǎn)業(yè)的發(fā)展必須改變目前技術(shù)處于劣勢的局面，特別是要在產(chǎn)業(yè)鏈上游層面取得突破，改變目前功率器件領(lǐng)域封裝強(qiáng)于芯片的現(xiàn)狀。

而技術(shù)差距從以下兩個方面也有體現(xiàn)：

（1）高鐵、智能電網(wǎng)、新能源與高壓變頻器等領(lǐng)域所采用的IGBT模塊規(guī)格在6500V以上，技術(shù)壁壘較強(qiáng)；

（2）IGBT芯片設(shè)計制造、模塊封裝、失效分析、測試等IGBT產(chǎn)業(yè)核心技術(shù)仍掌握在發(fā)達(dá)國家企業(yè)手中。


國內(nèi)IGBT廠商正加速國產(chǎn)替代

從市占率來看，目前全球IGBT模塊市場，德國的英飛凌占據(jù)了絕對的龍頭位置，市場占有率在30%以上；國內(nèi)方面，布局IGBT的廠商，包括斯達(dá)半導(dǎo)、士蘭微、時代電氣、賽晶科技、華潤微、新潔能、揚(yáng)杰科技、宏微科技、華微電子、東微半導(dǎo)、派瑞股份等，斯達(dá)半導(dǎo)體市場占有率3%，排名全球第六；士蘭微市場占有率2.6%，排名全球第十。

值得一提的是，國內(nèi)IGBT廠商正加速國產(chǎn)替代，快速切入下游主機(jī)廠供應(yīng)體系。據(jù)相關(guān)媒體消息，近日，賽晶科技正式推出1700V IGBT芯片，各項性能都達(dá)到甚至超越了國際龍頭的同類產(chǎn)品。該芯片能夠應(yīng)用在風(fēng)電和儲能及工控領(lǐng)域。同時，其1200V的IGBT已經(jīng)打入國內(nèi)頭部新能源汽車的供應(yīng)鏈。

另一方面，國內(nèi)光伏逆變器的IGBT模塊已有所緩解。目前60KW以內(nèi)的IGBT基本上已實(shí)現(xiàn)國產(chǎn)替代；100KW以上的IGBT也已有少量光逆廠商小規(guī)模試用；部分逆變器廠商還有傳統(tǒng)的單管方案來彌補(bǔ)IGBT模塊的缺口。據(jù)知情人士透露，明年光伏逆變器基本上就能解決缺芯的問題了。