IGBT是一種大功率電力電子器件，具備高頻率、高電壓、大電流等特征，易于開通和關斷，主要起到將直流電源逆變?yōu)榻涣麟妷旱淖饔茫灰?a class="innerlink" href="http://www.rjjo.cn/tags/新能源" target="_blank">新能源汽車為例，新能源汽車中升壓器（電控用）、逆變器（空調和電池熱管理）和充電樁都需要IGBT。

　　IGBT，可以說是新能源汽車電控系統的核心組成部分如果將發(fā)動機比作燃油車的“心臟”那么IGBT就是新能源車的“心臟”作為“心臟”它能直接控制全車的交直流轉換、功率調控等核心指標簡單來說，IGBT就像一道橋梁將新能源車上的能源聯系在一起。

　　新能源車的能源要么是純電，要么是混合動力能源無論哪一種電，都是“不易駕馭”的能量這時，IGBT就要發(fā)揮作用了；它就好比一個開關將電流分為“開”和“關”兩種狀態(tài)分別對應著數字世界里的“1”和“0”那么新能源車系統就可以通過處理這兩個數字來控制電的使用；當汽車的電能從電池出發(fā)一路小跑，來到電控系統報到電控系統中的IGBT就立即根據駕駛者的需要開始思考是開閘放電，還是關閘休息。

     IGBT從1980年代商業(yè)化開始，逐步取代了BJT和MOSFET，目前其應用領域開始向消費電子行業(yè)滲透，并逐步拓展到電壓超過650V的高功率場景，比如家電行業(yè)、新能源汽車領域、軌道交通等。由于下游應用端增長良好，因此IGBT也被稱為功率器件中的朝陽行業(yè)。

　　按照IGBT模塊工作時的電壓，它的應用領域大致分為五類：

　　650V——應用于新能源汽車、家電和工業(yè)變頻；

　　1200V——應用于光伏、電磁爐、電焊機、新能源汽車行業(yè)；

　　1700V——應用于太陽能，風電等領域；

　　3300V——應用于動車、高鐵、國家電網等領域；

　　6500V——高鐵、工業(yè)電機、動車、智能電網等領域；

　　目前，IGBT已經能夠覆蓋從600V~6500V的電壓范圍，廣泛應用于光伏/風電設備、新能源汽車、家電、儲能、軌道交通、電網、航空航天等領域。IGBT憑借其高工作頻率、高電流性能、開關損耗小等優(yōu)點在龐大的功率器件世界中贏得了自己的一片領域。

　　在新能源汽車領域

　　IGBT約占電機驅動系統成本的一半，而電機驅動系統占整車成本的15-20%，也就是說IGBT占整車成本的7-10%，是除電池之外成本第二高的元件，也決定了整車的能源效率。此外直流充電樁的核心也是IGBT管，直流充電樁30%的原材料成本就是IGBT。作為一種功率半導體，IGBT應用非常廣泛，小到家電、大到飛機、艦船、交通、電網等戰(zhàn)略性產業(yè)。此外，IGBT還是國家“02專項”的重點扶持項目，已經全面取代了傳統的Power MOSFET，被稱為電力電子行業(yè)里的“CPU”。

　　在電動汽車的“三電”方面，Model S使用的三相異步驅動電機，其中每一相的驅動控制需要使用28顆塑封的IGBT芯片，三相共需要使用84顆IGBT芯片。算算總量，就可知需求的龐大。此外，充電樁的核心部件也要用到IGBT芯片。

　　臺灣茂矽電子降低晶圓導通電阻，通過六寸晶圓降低IGBT製造成本并得到較高的良率，并改善電動車關鍵零組件多得向英飛凌（Infineon）、意法半導體（ST）等國外大廠購買的情形。

　　目前市面上出現的晶圓直徑主要是150mm、200mm、300mm，分別對應6英寸、8英寸、12英寸的晶圓；國產芯片在晶圓的產能上，也就是在6寸上有優(yōu)勢；

　　全球10大8”晶圓廠約有40座,其中33座在亞洲(臺灣15座,中國8座)在2019-2021產能僅擴廠5%,仍不足以滿足后續(xù)電動車與工業(yè)控制市場,導致IGBT持續(xù)漲價。

　　由工采網代理的臺灣茂矽電子推出的IGBT晶圓 - P81MV022NL0013P是一款1200V、40A、FS工藝的6寸IGBT晶圓片；1200V壕溝和現場停止技術；低開關損耗；正溫度系數；簡單的平行技術。

　　芯片圖：

　　茂矽電子成立于1987年，晶圓制造長期聚焦在功率半導體元件及電源管理IC領域，以MOS管、IGBT，模擬芯片、二極管等產品為主，打破國外壟斷現象。

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