賽晶科技發(fā)布首款自研IGBT芯片

IGBT應(yīng)用非常廣泛，滲透到工作生活的方方面面，小到家電、大到飛機(jī)、艦船、交通、電網(wǎng)、風(fēng)電光伏等戰(zhàn)略性產(chǎn)業(yè)，被形象地稱為電力電子行業(yè)里的“CPU“。IGBT，學(xué)名稱為“絕緣柵雙極型晶體管” (Insulated Gate Bipolar Transistor)，是一種驅(qū)動功率小、飽和壓降低的功率半導(dǎo)體，既然是半導(dǎo)體，與我們熟知的芯片一樣，目前，我國在該領(lǐng)域仍存在“卡脖子”的現(xiàn)象。

正如某風(fēng)電行業(yè)人士所言，過去兩年來，新能源行業(yè)呈現(xiàn)一個井噴式、爆發(fā)式的增長，但整個產(chǎn)業(yè)鏈供應(yīng)能力不足，例如葉片、滾動軸承、IGBT等，存在一定程度上的“短板”。

可喜的是，國內(nèi)廠商已經(jīng)在國產(chǎn)替代之路上邁開了步伐。

9月28日，港股上市的賽晶科技(580.HK)首發(fā)了自主研發(fā)的國產(chǎn)IGBT芯片及模塊產(chǎn)品，引起了業(yè)內(nèi)的廣泛關(guān)注與熱議。

一、國產(chǎn)替代已是大勢所趨

上述人士表示，全球范圍來看，許多行業(yè)都會應(yīng)用到變流器，例如新能源產(chǎn)業(yè)、光伏產(chǎn)業(yè)、汽車產(chǎn)業(yè)等等，而IGBT芯片/模組則是變流器的核心器件。大概在十五年前，無論是變流器的廠商，還是IGBT芯片/模組均以進(jìn)口為主。盡管后來變流器開始國產(chǎn)化，但核心器件IGBT仍是以進(jìn)口為主，以德國、日本居多。

IGBT國產(chǎn)替代已是各相關(guān)產(chǎn)業(yè)的大勢所趨，從全國各產(chǎn)業(yè)發(fā)展來看，對IGBT需求迫切。相關(guān)數(shù)據(jù)顯示，雖然目前市場規(guī)模只有200多億，但隨著清潔能源、新能源汽車等的發(fā)展，未來市場規(guī)模將呈爆發(fā)式增長。

市場前景的廣闊，也讓國內(nèi)眾多廠商嗅到了商機(jī)。但在該領(lǐng)域，目前的市場份額基本被英飛凌、三菱、富士等國外巨頭壟斷。我們所處的現(xiàn)實是，中國功率半導(dǎo)體市場占世界市場的50%以上，卻有超過90%的高檔IGBT芯片依賴進(jìn)口。

二、在此背景下，國產(chǎn)替代迫在眉睫。

由于IGBT并非一個暴利行業(yè)，屬于“投資風(fēng)險大、回報率相對較小的產(chǎn)業(yè)”，所以國產(chǎn)替代并非企業(yè)的單打獨(dú)斗所能完成的，需要整個產(chǎn)業(yè)鏈的協(xié)同以及政策支持。

“IGBT產(chǎn)業(yè)的發(fā)展在接受政策扶持的同時，也需要產(chǎn)業(yè)鏈各個環(huán)節(jié)的‘包容’。IGBT產(chǎn)品在國產(chǎn)化進(jìn)展中一定會存在問題，只有產(chǎn)業(yè)鏈各環(huán)節(jié)通力協(xié)作，才能幫助IGBT企業(yè)能夠快速迭代產(chǎn)品，改進(jìn)設(shè)計，用幾年時間來提高成品率與良品率。”上述人士指出，在我國IGBT領(lǐng)域，做學(xué)術(shù)理論的人才居多，實踐性的人才偏少，IGBT發(fā)展離不開產(chǎn)學(xué)研合作。目前國內(nèi)市場上，IGBT主要是引用國際當(dāng)下或過去幾年的技術(shù)，如果我們要發(fā)展自身產(chǎn)業(yè)，就自然不能一直在引進(jìn)別人的技術(shù)，我們需要科研院所在基礎(chǔ)技術(shù)上進(jìn)行突破，來支撐整個IGBT產(chǎn)業(yè)的健康發(fā)展。

賽晶電力電子董事會主席項頡也表達(dá)了類似觀點(diǎn)：“首先，做IGBT需要很強(qiáng)的科研能力，包括科研人員的經(jīng)驗，這不是一時半刻就能有的，需要一群人經(jīng)年累月的埋頭研究。全世界的IGBT技術(shù)精英就那么數(shù)得著的幾十個，集中前幾的幾家企業(yè)。換一句話說，IGBT不是有錢就能砸出來的!第二是我國IGBT產(chǎn)業(yè)起步晚，各方面的積累不夠。國際上很多企業(yè)很早就開始做這個了，國內(nèi)市場現(xiàn)在增速很快，但想要后來居上，需要一定時間?！?

三、國內(nèi)企業(yè)紛紛布局

隨著新能源產(chǎn)業(yè)、電動汽車產(chǎn)業(yè)等多個產(chǎn)業(yè)鏈下游應(yīng)用的快速發(fā)展，催生國產(chǎn)IGBT制造氛圍，但留給國內(nèi)廠商的時間已經(jīng)不多。以國內(nèi)光伏產(chǎn)業(yè)為例，中國已經(jīng)走在世界的前列，可以稱作中國的一張“靚麗名片”，但是在核心的電流轉(zhuǎn)換器逆變器方面，仍與國際大廠存在差距，主要體現(xiàn)在功率半導(dǎo)體、集成電路等器件上仍是以進(jìn)口為主，以德企、日企、美企等為代表。

特變電工西安電氣科技有限公司總工程師周洪偉稱，與國外企業(yè)相比，我國的IGBT產(chǎn)業(yè)還是具有一定差距的。政府對于IGBT國產(chǎn)化應(yīng)用有很大力度的支持，可以看到國內(nèi)許多廠商正在研發(fā)IGBT，而且有許多產(chǎn)業(yè)鏈終端用戶也在支持國產(chǎn)IGBT產(chǎn)品。無論是政府、企業(yè)還是下游用戶，都在推動IGBT國產(chǎn)替代進(jìn)程。

與光伏行業(yè)類似，風(fēng)電行業(yè)也存在市場規(guī)模大，核心器件“卡脖子”的現(xiàn)象。

天津瑞能電氣技術(shù)部經(jīng)理陳海彬亦稱，目前困擾風(fēng)電產(chǎn)業(yè)產(chǎn)業(yè)鏈國產(chǎn)化的難點(diǎn)還是集中在核心器件，例如芯片，功率半導(dǎo)體、高性能材料等等，其中IGBT是重中之重，需求迫切。

遠(yuǎn)景能源變流器電氣總監(jiān)溫進(jìn)表示，目前，光伏風(fēng)電兩個產(chǎn)業(yè)所運(yùn)用的核心器件仍依賴國際廠商，例如德企與日企，存在市場壟斷。因為壟斷的特征，所以國內(nèi)企業(yè)在核心器件的實際運(yùn)用過程中，遇到的難題或產(chǎn)生的特殊需求并不能及時從國際企業(yè)那邊得到解決與滿足，由此，促進(jìn)IGBT國產(chǎn)化，有助于這些現(xiàn)象迎刃而解。

比如在定制化方面，國際廠商所運(yùn)用的技術(shù)是通用技術(shù)，是標(biāo)準(zhǔn)化的，并不專門針對某個行業(yè)，所以提供不了最優(yōu)方案。但國內(nèi)廠商隨著在IGBT的深耕，形成長期積累與自己的市場判斷，可以根據(jù)應(yīng)用企業(yè)特定的使用場景做優(yōu)化調(diào)整，或定制研發(fā)，以適應(yīng)多元需求。譬如，一些風(fēng)電項目有的時候會面臨緊急交付的情況，若過度依賴外部企業(yè)，就容易出現(xiàn)“項目卡頓”的情況發(fā)生，我們自主研發(fā)或聯(lián)合研發(fā)的IGBT產(chǎn)品就可以減少這一現(xiàn)象發(fā)生的可能。

“我們天津瑞能也會做一些IGBT的布局。從我們企業(yè)來講，中車半導(dǎo)體、斯達(dá)半導(dǎo)體、賽晶半導(dǎo)體是平等的，因為我們會基于產(chǎn)品性能來擇優(yōu)儲備。”陳海彬說，“對于賽晶科技年底發(fā)布的IGBT新品，它是建立在ABB半導(dǎo)體技術(shù)上的，我是很看好的。我認(rèn)為，賽晶科技是一個很好的合作伙伴，而且我很希望賽晶科技可以將ABB在高壓、直流輸電方面的技術(shù)與經(jīng)驗延用、繼承下來?！?