2023年中國新型功率半導體器件（IGBT）產業鏈上中下游市場分析（附產業鏈全景圖）

2023-04-25 來源：中商產業研究院

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中商情報網訊：IGBT作為一種新型功率半導體器件，是工業控制及自動化領域的核心元器件，其作用類似于人類的心臟，能夠根據裝置中的信號指令來調節電路中的電壓、電流、頻率、相位等，以實現精準調控的目的。因此，IGBT被稱為電力電子行業里的“CPU”，廣泛應用于新能源汽車、消費電子、軌道交通、智能電網、航空航天等領域。

一、產業鏈

IGBT產業鏈上游為半導體材料及半導體設備供應商；中游為IGBT芯片的設計、制造、封測過程，IGBT按照產品的封裝形式分類可分為IGBT單管、IGBT模塊和智能功率模塊（IPM）；下游廣泛應用于新能源汽車、消費電子、光伏發電、工業控制、智能電網、軌道交通等行業。

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二、上游分析

1.半導體材料市場規模

半導體材料是一類導電能力介于導體與絕緣體之間，可用來制作半導體器件和集成電路的電子材料。近年來，在汽車電子、5G通訊、智能終端等新興領域強勁帶動下，集成電路產業繼續保持穩健發展，國內半導體材料產業規模也持續增長。2022年，國內半導體材料市場規模約914.40億元，同比增長21.9%，預計2023年市場規模將增至1024.34億元。

注：由1美元=6.8748元換算

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2.半導體材料市場結構

按應用環節劃分，半導體材料可分為前端晶圓制造材料和后端封裝材料兩大類。2021年，全球晶圓制造材料的市場規模為404億美元，封裝材料的市場規模為239億美元，分別占比63%和37%。

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晶圓制造材料，主要包括硅片、光刻膠及配套試劑、光掩膜、電子特氣、濕電子化學品、濺射靶材、CMP研磨墊及研磨液等。從晶圓制造材料的市場結構來看，硅片在晶圓制造材料中占比最大，占比約為35%，電子特氣、光掩膜、光刻膠及其輔助材料、濕電子化學品占比分別為13%、12%、8%和7%。

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3.半導體材料市場競爭格局

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4.半導體設備市場規模

由于國外逐步加強半導體的出口管控，半導體行業供應鏈陣容分化，半導體設備國產化進程加速推進，我國半導體設備的市場規模增長明顯，已成為全球第一大半導體設備市場。數據顯示，2022年中國半導體設備市場規模約為2745.15億元，同比增長58.1%。中商產業研究院預測，2023年半導體設備市場規模將達3032億元。

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5.半導體設備市場結構

從細分產品結構來看，全球半導體設備市場中，晶圓制造設備市場規模占比超過85%，其中光刻機、刻蝕機、薄膜沉積設備等主要核心設備，市場占比均在20%以上。此外，測試設備和封裝設備的市場占比均在7%左右。

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6.半導體設備上市企業

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三、中游分析

1.IGBT市場規模

IGBT是目前發展最快的功率半導體器件之一。據Yole數據顯示，2022年全球IGBT的市場規模約為68億美元，受益于新能源汽車、新能源、工業控制等領域的需求大幅增加，預計2026年全球IGBT市場規模將達到84億美元。中國是全球最大的IGBT市場，約占全球IGBT市場規模的40%，預計到2025年中國IGBT市場規模將達到522億元。

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2.IGBT產量

IGBT被稱為電力電子行業里的“CPU”，廣泛應用于電機節能、軌道交通、新能源汽車等領域。目前在軌道交通領域已經實現技術突破，在新能源汽車領域，IGBT是電控系統和直流充電樁的核心器件，我國IGBT產量快速增長。2019年、2020年、2021年我國IGBT的產量分別為1550萬只、2020萬只和2580萬只，預計到2023年將產量將增長至3624萬只。

數據來源：Yole、中商產業研究院整理

3.IGBT國產化率情況

IGBT是我國重大科技突破專項中的重點扶持項目，自2015年以來我國IGBT自給率超過10%并逐漸增長，預計2023年我國IGBT自給率將達32.9%。基于國家相關政策中提出核心元器件國產化的要求，國產替代成為國內IGBT行業的發展趨勢和促進行業內企業發展的主要驅動因素。

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4.市場競爭格局

我國IGBT產業起步較晚，市場主要被國外企業壟斷。數據顯示，行業前三名企業的市場份額合計達51%。其中英飛凌占比最多，達27%；三菱排名第二，占比14%；安森美占比10%，位居第三。本土企業中，士蘭微在全球IGBT單管及IPM市占率達到3.5%、2.2%，均位列全球第八；斯達半導在全球IGBT模塊市占率達3.0%，位列全球第六。