重点回顾|从华为入场IGBT看国内IGBT发展现状

2020-04-15 10:24

在2019年11月末的时候，行业内媒体集微网报道了华为已开始从 IGBT 厂商挖人，自己研发 IGBT 器件的消息，春节期间，满天芯就着申港证券的报告，和大家一起回顾一下华为入场IGBT和国内IGBT发展现状。

IGBT（Insulated Gate Bipolar Transistor），绝缘栅双极型晶体管，是由 BJT（双极型三极管）和 MOS（绝缘栅型场效应管）组成的复合全控型电压驱动式功率半导体器件，兼有 MOSFET 的高输入阻抗和 GTR（电力晶体管）的低导通压降两方面的优点。GTR 饱和压降低，载流密度大，但驱动电流较大；MOSFET 驱动功率很小，开关速度快，但导通压降大，载流密度小。IGBT 综合了以上两种器件的优点，驱动功率小而饱和压降低。非常适合应用于直流电压为 600V 及以上的变流系统如交流电机、变频器、开关电源、照明电路、牵引传动等领域。

根据 IC Insights 的预测，未来半导体功率器件中，MOSFET 与 IGBT 器件将是最强劲的增长点。IGBT 是能源变换与传输的核心器件，俗称电力电子装置的“CPU”，作为国家战略性新兴产业，在轨道交通、智能电网、航空航天、电动汽车与新能源装备等领域应用极广。随着新能源汽车、轨道交通及智能电网的发展，IGBT 需求迎来大幅增长。

一、华为入场推进 IGBT 发展

根据集微网报道，华为已开始从 IGBT 厂商挖人，自己研发 IGBT 器件。凭借自身的技术实力，华为已经成为 UPS 电源领域的龙头企业，目前占据全球数据中心领域第一的市场份额。IGBT 作为能源变换与传输的核心器件，也是华为 UPS 电源的核心器件。

目前华为所需的 IGBT 主要从英飞凌等厂商采购。受中美贸易战影响，华为为保障产品供应不受限制，开始涉足功率半导体领域。目前，在二极管、整流管、MOS 管等领域，华为正在积极与安世半导体、华微电子等国内厂商合作，加大对国内功率半导体产品的采购量，但在高端 IGBT 领域，由于国内目前没有厂家具有生产实力，华为只能开始自主研发。

碳化硅和氮化镓是未来功率半导体的核心发展方向，英飞凌、ST 等全球功率半导体巨头以及华润微、中车时代半导体等国内功率厂商都重点布局在该领域的研究。

为了发展功率半导体，华为也开启了对第三代半导体材料的布局。根据集微网报道，华为旗下的哈勃科技投资有限公司在今年8月份投资了山东天岳先进材料科技有限公司，持股 10％，而山东天岳是我国第三代半导体材料碳化硅龙头企业。相对于传统的硅材料，碳化硅的禁带宽度是硅的 3 倍；导热率为硅的 4－5 倍；击穿电压为硅的 8 倍；电子饱和漂移速率为硅的 2 倍，因此，碳化硅特别适于制造耐高温、耐高压，耐大电流的高频大功率的器件。

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