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功率半导体:继晶新微、蓝影电子、高格芯微、三联盛、深微半导体等中小公司发布涨价函后,功率IDM捷捷微电发布涨价函,行业拐点初现。

功率半导体

时间:2024-01-15 热度:90 题材:434
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继晶新微、蓝影电子、高格芯微、三联盛、深微半导体等中小公司发布涨价函后,功率IDM捷捷微电发布涨价函,行业拐点初现。

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继晶新微、蓝影电子、高格芯微、三联盛、深微半导体等中小公司发布涨价函后,功率IDM捷捷微电发布涨价函,拟自2024年1月15日起对 Trench MoS产品线单价上调5%~10%。


基本面介绍


(一)IGBT


1、IGBT介绍


IGBT是功率器件中的复合型器件,被称为电子电力行业的“CPU”和新能源“芯片”。


IGBT是双极型三极管(BJT)和绝缘栅型场效应管(MOS)结合组成的,综合BJT高电流密度和MOS高输入阻抗的特点,具有驱动功率小而饱和压降低的显著性能优势,在电子元器件中发挥电源开关和电能转换两大功能,广泛应用于新能源汽车、工业控制、白色家电、新能源发电、轨道交通等领域,其中车规级IGBT的安全稳定性要求高于消费级和工业级IGBT。

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自问世以来,IGBT不断在技术迭代,主要向着降低开关损耗和创建更薄的结构方向改善和发展,其纵向结构、栅极结构以及硅片加工工艺方面不断升级改进,共经历了七次大型技术演变,各项指标在演变中不断优化。目前,IGBT芯片已经迭代至第七代精细沟槽棚场截止型IGBT,但考虑成本后,应用最广泛的仍是IGBT第四代产品。


2、应用

IGBT 属于其中偏向高电压、中低频率应用场景的一类产品。一般低压 IGBT 常用于变频白色家电、新能源汽车零部件等领域;中压 IGBT 常用于工业控制、新能源汽车等领域;高压 IGBT 常用于轨道交通、电网等领域。

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3、市场预期


机构预测2026年中国IGBT市场规模将达到685.78亿元,2022-2026年CAGR有望达21.48%。受益于新能源领域的快速发展,我国IGBT市场不断扩张推向新高点,其中新能源汽车是最重要的驱动力。

经测算,国内新能源汽车IGBT市场规模将从2022年的130.98亿元快速增长至2026年的407.84亿元,年复合增速为32.84%;新能源发电是第二大IGBT增量市场,随着光伏、风电新增装机量的快速提升,我国新能源发电IGBT市场规模将在2026年达到44.19亿元,CAGR为21.34%。下游应用领域中,新能源汽车市场占比最大,2022年从42%有望逐步提升至2026年的60%,其次为工控、变频白电和新能源发电,预期2026年占比分别为18%、15%以及6%,轨道交通体量相对较小,预期2026年占比为1%。在节能减排政策的背景下,工业控制、变频白色家电等节能效果明显的产品近年来市场规模也实现持续稳定增长。


(二)碳化硅


1、碳化硅介绍



金刚砂又名碳化硅(SiC)是用石英砂、石油焦(或煤焦)、木屑(生产绿色碳化硅时需要加食盐)等原料通过电阻炉高温冶炼而成。碳化硅在大自然也存在罕见的矿物,莫桑石。 碳化硅又称碳硅石。在当代C、N、B等非氧化物高技术耐火原料中,碳化硅为应用最广泛、最经济的一种,可以称为金钢砂或耐火砂。 目前中国工业生产的碳化硅分为黑色碳化硅和绿色碳化硅两种,均为六方晶体。

当前Si半导体已逼近物理极限,以SiC为代表的第三代半导体成为后摩尔时代半导体行业发展的重点方向之一,SiC材料拥有高击穿电场、高导热率以及高饱和电子漂移速度等特性,制备的器件相较于Si产品能够降低80%损耗的同时将器件尺寸缩小90%,在新能源汽车、光伏以及轨道交通等领域具备广阔的替代空间。

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2、碳化硅优势


当前硅基半导体在架构、可靠性、综合性能的提升方面都已经逼近物理极限,摩尔定律演进逐步放缓,相较第一代半导体,以碳化硅和氮化镓为代表的第三代半导体从材料端至器件端的性能优势突出,具备高频、高效、高功率、耐高压、耐高温等特点,是未来半导体产业发展的重要方向。

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3、应用

当前第三代半导体主要以碳化硅作为衬底材料,根据电阻率又可分为导电型和半绝缘型。其中,通过在导电型衬底上生长同质碳化硅外延可制成功率器件,主要应用于新能源汽车、光伏发电等领域,在半绝缘型衬底生长异质氮化镓外延可制成射频器件,主要应用于通信、雷达等领域。

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4、市场预期

2026年全球SiC功率器件市场规模将达49亿美元。受益于SiC功率器件在新能源汽车以及光伏储能等领域带来的效率提升,碳化硅功率器件需求持续提升,Yole预计全球SiC功率器件市场规模将由2021年的11亿美元增加至2026年的49亿美元,2021-2026年年复合增长率达35%。

2026年全球半绝缘型SiC射频器件市场规模将达22亿美元。随着5G 渗透率不断提升以及MassiveMIMO技术推广,将进一步带动GaN-on-SiC射频器件需求,Yole预计2026年全球GaN-on-SiC射频器件市场规模将增加至22亿美元,2021-2026年年复合增速达16%。

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