IGBT技术应用新能源汽车领域

IGBT它是开关半导体设备，可以说是新能源汽车的核心部件。被称为新能源汽车的大脑是电力电子设备中最基本、最重要、使用最广泛的功率半导体设备。

具有沟长短、反向恢复电流大、漏电流小的特点，开关速度高；通态时导电压为50V，关断时为30V。

IGBT其特点是电流密度大、抗压强度高、可靠性高、工作温度范围广；主要用于大功率电源电路中的整流、逆变、变频等电路。

其工作原理是原因 IGBT串联二极管构成双二极管桥式整流电路；它的特性与功率晶体管相似，可以说是功率管 MOSFET新型功率半导体器件与双极晶体管耦合。

二、IGBT技术应用

新能源汽车领域IGBT国内产品基本从国外进口，最大的市场份额来自中国。目前，中国 IGBT制造企业基本处于中低端水平，但随着节能减排和新能源汽车产业的发展，高端化 IGBT技术将成为中国 IGBT未来制造业竞争的核心。

主要包括整流器、逆变器和电机控制器三个方面，其中逆变器需要大量的功率设备（开关管、绝缘栅双极晶体管、双极晶体管和 MOS因此，对功率器件的设计和制造技术提出了更高的要求。

新能源汽车领域 IGBT产品在中国基本上是从国外进口的。主要原因是中国没有成熟的技术和配套能力，只能在设计与进口技术参数匹配后生产。

传统燃油车使用 IGBT主要有两种形式：一种是全桥逆变拓扑结构；另一种是半桥逆变拓扑结构。

三、行业趋势预测

在新能源汽车产业的推动下， IGBT产品需求显著增长。

预计2021年全球 IGBT市场规模将达到450亿美元。

根据 IHS预计未来五年半导体行业市场需求复合增长率（CAGR）到2023年，全球半导体市场总需求将达到8.0%，达到1410亿美元达到1410亿美元（CAGR）为11．8％。

根据 SEMI从2021年开始，预计中国将成为世界上最大的 IGBT国内市场需求也将保持稳定增长。

中国已成为世界上最大的新能源汽车应用市场。

其中，动力电池和电机控制器是新能源汽车产业发展的核心组成部分。2021年，国内新电池产能和电机控制器数量创历史新高；在国内电动汽车市场快速增长的推动下，国内动力半导体产业发展迅速，新能源汽车产业发展迅速 IGBT对设备的需求也越来越大。

在IGBT目前台湾省茂硅电子已实现650V－6500V IGBT全电压覆盖，独立设计和建造了世界上第一个6英寸高压IGBT芯片专业生产线征服了高压IGBT制造关键技术和成套技术是国内自主掌握高铁动力的关键技术IGBT芯片及模块技术企业，相关产品批量应用于轨道交通、输配电、新能源汽车等高端设备领域，具有明显的市场优势。

茂硅电子成立于1987年，晶圆制造长期专注于功率半导体元件和电源管理IC领域，以MOS管、IGBT，以模拟芯片、二极管等产品为主，受到客户的青睐；

茂硅电子推出三款1200V6寸晶圆（【40A】P81MV022NL0013P、【25A】P81MV020NL0011P、【15A】P81MV023NL0014P）采用FS工艺技术1200V沟槽和现场停止技术；低开关损耗；正温系数；简单的平行技术晶片；

以工矿网为代表的茂硅1200V IGBT晶圆系列采用薄晶圆场截止通道技术，可显著降低开关和传导损耗，提高高频率下的功率密度和效率。这些设备不仅优化了无短路功能的应用，如不间断电源、太阳能逆变器、焊接等，还为电机驱动应用提供了10微秒短路功能IR产品相辅相成。

一般来说，技术差距包括：高速铁路、智能电网、新能源和高压变频器IGBT模块规格在6500V技术壁垒强；IGBT芯片设计制造、模块包装、故障分析、测试等IGBT核心产业技术仍掌握在发达国家企业手中。

近几年中国IGBT在国家政策和市场的推动下，产业发展迅速，形成了IDM模式和OEM模式IGBT完整的产业链，IGBT国产化进程加快，有望摆脱进口依赖。

受益于新能源汽车、轨道交通、智能电网等各种优惠措施，IGBT市场将引发爆发点。希望国内IGBT企业可以从中崛起。

在IGBT台湾省茂硅电子是晶圆应用领域的佼佼者之一；台湾省茂硅IGBT产品已逐步进入新能源汽车、充电桩、电池管理、光伏逆变器等领域，受到客户青睐。它有一套完整的解决方案。欢迎致电：19168597394（微信同号）