IGBT,半導(dǎo)體皇冠上的明珠
IGBT (Insulated GateBipolar Transistor),絕緣柵雙極型晶體管,是由 BJT(雙極型三極管)和 MOSFET (絕緣柵型場效應(yīng)管)組成的全控電壓驅(qū)動(dòng)的功率半導(dǎo)體。
一、IGBT的壁壘
功率分立器件的演進(jìn)路徑基本為二極管-晶閘管-MOSFET-IGBT,其中,IGBT是功率半導(dǎo)體新一代中的典型產(chǎn)品。
IGBT既有MOSFET的開關(guān)速度快、輸入阻抗高、控制功率小、驅(qū)動(dòng)電路簡單、開關(guān)損耗小的優(yōu)點(diǎn),又有BJT導(dǎo)通電壓低、通態(tài)電流大、損耗小的優(yōu)點(diǎn),在高壓、大電流、高速等方面是其他功率器件不能比擬的。因而是電力電子領(lǐng)域較為理想的開關(guān)器件,被譽(yù)為“電力電子器件里的CPU”,也被稱為半導(dǎo)體皇冠上的明珠!
IGBT 領(lǐng)域技術(shù)更迭較慢,部分產(chǎn)品可以用到 5-10 年之久,同時(shí)IGBT的進(jìn)入壁壘是功率半導(dǎo)體里最高,從芯片設(shè)計(jì)到模組都需要很長時(shí)間技術(shù)積累以及在實(shí)際應(yīng)用中不斷調(diào)試,注重資深工程師的經(jīng)驗(yàn)積累,高壁壘重積累的特性利于業(yè)內(nèi)玩家持續(xù)強(qiáng)化護(hù)城河。
二、IGBT的應(yīng)用領(lǐng)域
全球的IGBT應(yīng)用來看,工控占比37%,為最大的應(yīng)用領(lǐng)域,電動(dòng)汽車28%,新能源發(fā)電9%,消費(fèi)領(lǐng)域8%。
而在國內(nèi),由于我國高鐵發(fā)達(dá),下游應(yīng)用領(lǐng)域工業(yè)控制29%,軌道交通28%,新能源汽車12%,新能源發(fā)電8%,不過隨著我國新能源領(lǐng)域的不斷發(fā)展,新能車和光伏風(fēng)電這兩塊需求占比未來將持續(xù)上升。
2017年全球IGBT市場規(guī)模為52.55億美元,同比2016年增長16.5%,2018年全球IGBT 市場規(guī)模在58.36億美元左右,同比增長11%,在功率半導(dǎo)體各個(gè)細(xì)分中屬于景氣度最高的。
國內(nèi)的IGBT需求增長遠(yuǎn)超全球增長。根據(jù)智研咨詢的數(shù)據(jù),2018年中國IGBT市場規(guī)模為161.9億元,同比增長22.19%,增速顯著高于全球平均水平。
受益于新能源車、風(fēng)電和光伏等我國強(qiáng)勢領(lǐng)域的持續(xù)發(fā)展,預(yù)計(jì)未來國內(nèi)IGBT的復(fù)合增速繼續(xù)保持 20%以上。
這符合我們選擇高成長行業(yè)的基本指標(biāo),行業(yè)年增速超過20%,屬于行業(yè)的初級(jí)且處于高速成長期,容易產(chǎn)生10倍以上的牛股。
三、IGBT的市場格局:國產(chǎn)替代空間巨大
IGBT 市場競爭格局較為集中,主要競爭者包括英飛凌、三菱、富士電機(jī)、安森美、瑞士ABB等,2017年全球前五大IGBT廠商的份額超過70%。國內(nèi)IGBT 龍頭斯達(dá)半導(dǎo) 2018 年在模塊領(lǐng)域市占率僅2.2%。
由于IGBT的下游應(yīng)用新能源車、光伏、風(fēng)電等這些新興領(lǐng)域,我國在世界上的話語權(quán)高于過去的傳統(tǒng)燃油車領(lǐng)域和工控領(lǐng)域。
因此在IGBT的增量空間中有一半以上需求都在中國,未來幾年我國的IGBT市場需求占比將從 2019 年不足35%提升到 2025 年的50%或以上,為我國的 IGBT廠商提升份額和競爭力創(chuàng)造了良好的條件,國產(chǎn)IGBT廠商市場份額和業(yè)務(wù)量的提升潛力非常大。
龐大的本土下游需求加國產(chǎn)替代的浪潮,國內(nèi)已經(jīng)實(shí)現(xiàn)從0到1突破的優(yōu)秀IGBT公司,將迎來未來5-10 年從1到N 的黃金發(fā)展機(jī)遇期。