电子设备、仪器和元件行业：从器件类型与材料性能看功率半导体未来前景

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1、目录从器件类型与材料性能看功率半导体未来前景5功率半导体：关注IGBT与MOSFET6IGBT性能优越，应用范围逐步扩大10IGBT行业基本情况介绍10IGBT芯片技术的发展10IGBT行业现状及发展趋势11MOSFET稳定可靠，汽车和工业领域成为增长点13MOSFET基本情况介绍13MOSFET市场情况与竞争格局13产业链标的梳理15IGBT行业公司15主要功率半导体公司16化合物半导体将全面提升器件性能18SiC功率器件受益于新能源车需求加速20GaN功率器件在电源领域空间广阔23产业链标的梳理2

2、6SiC行业公司26GaN行业公司29行业趋势叠加国产化，产业链机遇期来临34图表目录图1：功率半导体的成长方向5图2：2017年功率半导体市场主要产品构成6图3：功率半导体主要应用领域6图4：火力、风力、光伏发电中功率半导体的应用7图5：汽车半导体成本拆分7图6：汽车需要多种半导体技术8图7：具备负载开关的物联网设备电路示意图8图8：全球分立器件的市场规模与增速，功率器件占大部分（百万美元）9图9：全球功率器件的市场占比（按地区，2016）9图10：全球功率器件的市场占比（按厂商，2016）9图11

3、：IGBT产品示意图10图12：按电压分布的IGBT应用领域10图13：2017年全球功率IGBT市场份额分布12图14：按电压分布的IGBT产品主要品牌12图15：2016-2022年全球IGBT市场规模（亿美元）12图16：2008-2018年中国IGBT市场规模（亿元）12图17：2020年中国IGBT市场不同领域需求预计（亿元）13图18：2020年中国细分领域IGBT需求结构13图19：功率MOSFET器件示意图13图20：MOSFET市场规模（包含模组）及增速（百万美元）14图21：202

4、2年功率MOSFET及其模组下游应用占比14图22：2017年全球功率MOSFET厂商市场份额15图23：三代主要半导体材料物理性质对比18图24：化合物半导体功率器件与硅基器件的对比18图25：SiC和GaN的应用领域不同20图26：SiC功率器件的Timeline及相关厂商20图27：英飞凌新一代SiC二极管推出，性价比越来越高21图28：各家厂商的SiC模组21图29：SiC的功率密度更高22图30：SiC材料的电池更轻、更小、续航里程更长22图31：TeslaModel3逆变器由24个1-in

5、-1功率模块组成22图32：单个SiC功率模块22图33：SiC应用领域及其市场空间（百万美元）23图34：SiC电力电子器件产业链23图35：GaN器件的分类及应用领域24图36：按照Yole爆发式模型预测，2023年GaN功率器件市场将达到4.3亿美元24图37：2018年10月ANKER发布GaN充电器25图38：宝马iVentures战略投资GaNSystem25图39：GaN应用领域及其市场空间（亿美元）25图40：GaN功率器件产业链26图41：2017年全球功率半导体的市场分布34表1：

6、IGBT芯片发展的主要技术节点11表2：国内IGBT产业链主要公司及主要产品15表3：大陆主要功率器件厂商（百万元）16表4：全球推动第三代半导体功率器件产业和技术发展的国家计划18表5：中国第三代半导体功率器件发展目标19表6：2014年-2017年第三代半导体行业重要并购事件19表7：SiC功率器件分类及相应优势21表8：SiC衬底企业26表9：SiC外延企业27表10：SiC器件设计企业28表11：SiC器件制造企业28表12：SiC器件IDM企业28表13：GaN衬底企业29表14：GaN外延

7、企业30表15：GaN器件设计企业31表16：GaN器件制造企业31表17：GaN器件IDM企业32从器件类型与材料性能看功率半导体未来前景功率半导体属于半导体产业的一个分支。半导体产业主要分为集成电路和分立器件两大类，集成电路是把基本的电路元件如晶体管、二极管、电阻、电容、电感等压缩在一个小型晶片上然后封装起来形成具有多功能的单元，主要实现对信息的处理、存储和转换。而分立器件是指具有单一功能的电路基本元件，如晶体管、二极管、电阻、电容、电感等，主要实现电能的处理与变换。功率半导体器件是电力电子变化技

8、术的基础，也是电力电子变化装置的核心组件。分立器件中功率器件占据主要地位，典型的功率半导体处理功能包括变频、变压、变流、功率放大和功率管理等。一般我们将额定电流超过1安的半导体器件归类为功率半导体器件，这类器件的阻断电压低则几伏，高可超过10000伏。功率半导体几乎用于所有的电子制造业，包括计算机、网络通信、消费电子、汽车电子、工业控制等一系列电子领域。在车用市场与能源效率观念推动下，全球功率半导体市场规模不断攀升。在车用部分，一方面随着原本配备在豪华汽