国产IGBT按下加速键

2020年12月4日 作者 火狐体育

来源:内容由半导体行业观察(ID:icbank)原创,谢谢。
当下,新能源汽车行业临近拐点之年,高端车与低端车双双加速放量,预计2025年销量有望达505万辆。在新能源汽车等下游应用市场蓬勃发展的拉动下, IGBT供不应求。IGBT是电控系统中的“CPU”,应用场景广泛。IGBT 兼具 MOSFET 与 BJT 的特点,可以把其看成是一个非通即断的开关器件。新能源汽车的全面爆发可以说给IGBT加了一把火。

目前国内 IGBT 对外依存度超 90%,进口替代迫在眉睫,以比亚迪、斯达半导为代表的国内龙头正在加速推进 IGBT 国产化。2020上半年,国内厂商IGBT布局动作频频,不少企业传来了IGBT量产供货的好消息,也有不少新的IGBT项目加速落地。

国产IGBT进入加速推进阶段

据科创板日报报道,今年5月份,振华科技在互动平台表示,公司IGBT产品已实现了小批量供货,扩大产业规模、开拓军民市场应用正积极推进之中。

6月份,赛伍技术在互动平台表示,赛伍技术与宁德时代主要在动力锂电池PACK中功能材料合作。特斯拉是在光伏领域的合作。赛伍技术公司的IGBT是导热散热模块方面的产品,目前与一线大厂已经开始供货。

除此之外,据合肥高新消息,合肥中恒微半导体有限公司目前产能可以达到每个月4000-6000只IGBT模块,并正在进行爬坡,累计申报自作知识产权13项。此外,该公司已完成Z62、ZD3、Z1,E3四款产品的量产。产品销售端中恒微与深圳、上海等多家工业变频客户已有批量订单合作;多家知名新能源汽车企业也已进入样品测试阶段。

今年7月份,华虹半导体宣布,公司将全面发力与IGBT产品客户的合作,打造IGBT生态链。目前公司代工的IGBT芯片具有市场竞争力,已加速导入新能源汽车、风力发电、白色智能家电等市场,进一步丰富IGBT产品线,为公司寻求新业务增长点。

车规级IGBT供不应求,大厂纷纷扩产。今年4月底,比亚迪IGBT项目已在长沙开工建设,该项目建成后可年产25万片8英寸新能源汽车电子芯,可满足年装车50万辆的产能需求。此外,其他厂商也在加快IGBT的产能建设,斯达半导新能源汽车用IGBT模块扩产项目投产后可年产120万个新能源汽车用IGBT模块;中车时代电气计划在今年量产第6代IGBT技术IGBT,其8英寸IGBT生产线可年产24万片。

另据华润微发布的2020年半年度报告,公司目前在研项目共13项,其中包括硅基氮化镓功率器件设计及工艺技术研发、SiC功率器件设计及工艺技术研发、IGBT产品设计及工艺技术研发、工业级200V大功率肖特基芯片及封装技术研发、超高压MOS晶圆及封装技术和产品研发等。

也是在7月,科创板上市公司瀚川智能在互动平台上表示,公司2019年突破性地切入了车用功率半导体IGBT模块的自动化生产装备领域,成功拿下海外半导体装备订单。目前第一条线项目进展良好,并且已经与客户对接了第二条IGBT模块自动化生产线的订单。

多个IGBT项目上马

比亚迪IGBT项目开工

今年4月份,总投资10亿元人民币的长沙比亚迪半导体新能源汽车核心电子技术研发及产业化项目28日在长沙开工。该项目主要围绕新能源汽车电子核心技术研发及产业化应用,通过购置高精度光刻机、氧化扩散炉、金属溅镀机、减薄机、自动传薄片显微镜等核心生产设备,建设年产25万片8英寸新能源汽车电子芯片生产线,解决新能源汽车电子核心功率器件“卡脖子”问题,实现核心部件的国产化。

此项目中的IGBT(“绝缘栅双极型晶体管”)产品,其芯片与动力电池电芯并称为电动车的“双芯”,是影响电动车性能的关键技术,成本占整车成本的5%左右。

作为中国首家自主研发、生产车用IGBT的企业,比亚迪掌握了IGBT全产业链核心技术,打破了国际巨头垄断,成长为中国最大的车规级IGBT厂商。从2009到2020年历经五代升级,比亚迪IGBT芯片已伴随比亚迪电动车,遍及全球50个国家和地区、300多个城市。

中车260亿元IGBT项目落户赣州

5月30日,中车产业园项目正式落户赣州经开区,总投资达260亿元。该项目是赣州经开区单个项目历史投资最大的项目,也是赣州经开区成立以来第2个投资额超200亿元的工业项目。

该项目分两期建设,其中一期计划投资80亿元,建设8英寸晶圆制造项目、年产50万片绝缘栅双极型晶体管(IGBT)功率芯片及集成封装生产线项目。

赛晶项目基地落户浙江嘉兴

6月份,由赛晶电力电子子公司赛晶亚太半导体主导的IGBT功率半导体项目正式落地浙江嘉兴,并举行生产基地开工仪式。据了解,赛晶IGBT生产基地位于嘉善经济技术开发区,生产线建设分两期执行。本次动工的一期项目占地34亩,规划建设2条IGBT芯片背面工艺生产线、5条IGBT模块封装测试生产线,建成后年产能达200万件IGBT模块产品。

其实赛晶电力电子自2016年起开始进行IGBT相关的研发性工作,并在2018年进入电动汽车用数字式IGBT驱动的领域。据年报显示,赛晶在2019年启动了IGBT的自主研发项目,既有国内技术团队,也包括了来自欧洲知名企业的海外研发团队。因此,赛晶的研发支出也在2019年水涨船高,较前一年增加15%至6200万元,占当期净利润的4%。

天毅半导体IGBT项目落户绍兴

6月下旬,据绍兴日报报道,天毅半导体IGBT项目签订落户框架协议,投资额为5亿元。据悉,天毅半导体IGBT项目为中芯绍兴项目的关联产业项目,拟投资建设IGBT、MOSFE模块、IPM模块一体机、变频一体机等电子产品的设计、研发和生产制造基地。

天毅半导体创建于2009年广东珠海,2018年成立浙江天毅半导体科技有限公司,是一家以IGBT芯片模块设计、控制技术为一体,同时具备半导体设计、封装、控制器硬件及特种材料自主研发及制造的高科技企业。

公司主要产品包括绝缘栅双极型晶体管(IGBT) 芯片、金氧半场效晶体管(MOSFET)、变频一体机、IPM模块一体机等。IGBT模组广泛应用于工业变频控制器及太阳能风能发电设备、工程节能设备、变频家电、服务器、新能源汽车控制器等领域,技术水平居国内领先。

利欧股份跨界入局

8月11日,利欧股份发布公告,公司及全资子公司福建平潭元初投资有限公司(以下简称“平潭元初”)与上海众挺智能科技有限公司(以下简称“众挺智能”)签署了《合资协议书》,各方将就IGBT芯片及模组生产项目以合资公司的形式开展合作。

利欧股份在投资理想汽车之后,充分了解到IGBT在电动车领域应用的重要性,IGBT的好坏直接影响电动车功率的释放速度。基于上述的理解和认知,公司决定投资IGBT项目。

公告显示,合资公司的名称为上海狮门微电子有限公司(以工商登记名称为准)。本项目产品包括DISCRETE、IPM、PIM等封装的工业级、车规级IGBT及使用碳化硅及氮化镓材料的IGBT,还可根据客户需求定制各类工业级及车规级IGBT,重点应用于高端制造、新能源(风电、光伏发电)、轨道交通、新能源汽车、国防军工等领域。本项目一期工程计划投资3条生产线,预计投资额为4.5亿元。第一条生产线预计在合资公司设备到厂后6个月实现量产。

结语

作为半导体功率器件中最有潜力的IGBT,当前市场规模正快速增长。尤其在国内供应链安全时常受威胁的背景下,下游客户纷纷增加国产供应商份额以备不时之需,IGBT国产化需求已是刻不容缓,可以说国产替代逻辑顺畅。国内一众厂商或跑步入场,或加速扩产,享受这一国产替代的重大利好。