2023年中國新型功率半導體器件（IGBT）產業(yè)鏈上中下游市場分析

IGBT作為一種新型功率半導體器件，是工業(yè)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(jié)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(yè)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(yè)鏈

IGBT產業(yè)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(fā)電、工業(yè)控制、智能電網、軌道交通等行業(yè)。

二、上游分析

1.半導體材料市場規(guī)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(yè)繼續(xù)保持穩(wěn)健發(fā)展，國內半導體材料產業(yè)規(guī)模也持續(xù)增長。2022年，國內半導體材料市場規(guī)模約914.40億元，同比增長21.9%，預計2023年市場規(guī)模將增至1024.34億元。

數據來源：SEMI、中商產業(yè)研究院整理(由1美元=6.8748元換算)

2.半導體材料市場結構

按應用環(huán)節(jié)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(guī)模為404億美元，封裝材料的市場規(guī)模為239億美元，分別占比63%和37%。

數據來源：SEMI、中商產業(yè)研究院整理

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%。

數據來源：SEMI、中商產業(yè)研究院整理

3.半導體材料市場競爭格局

資料來源：中商產業(yè)研究院整理

4.半導體設備市場規(guī)模

由于國外逐步加強半導體的出口管控，半導體行業(yè)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(guī)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(guī)模約為2745.15億元，同比增長58.1%。中商產業(yè)研究院預測，2023年半導體設備市場規(guī)模將達3032億元。

數據來源：SEMI、中商產業(yè)研究院整理

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(guī)模占比超過85%，其中***、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。

數據來源：SEMI、中商產業(yè)研究院整理

6.半導體設備上市企業(yè)

資料來源：中商產業(yè)研究院整理

三、中游分析

1.IGBT市場規(guī)模

IGBT是目前發(fā)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(guī)模約為68億美元，受益于新能源汽車、新能源、工業(yè)控制等領域的需求大幅增加，預計2026年全球IGBT市場規(guī)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(guī)模的40%，預計到2025年中國IGBT市場規(guī)模將達到522億元。

數據來源：Yole、中商產業(yè)研究院整理

2.IGBT產量

IGBT被稱為電力電子行業(yè)里的“CPU”，廣泛應用于電機節(jié)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(tǒng)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(yè)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%?；趪蚁嚓P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(yè)的發(fā)展趨勢和促進行業(yè)內企業(yè)發(fā)展的主要驅動因素。

數據來源：Yole、中商產業(yè)研究院整理

4.市場競爭格局

我國IGBT產業(yè)起步較晚，市場主要被國外企業(yè)壟斷。數據顯示，行業(yè)前三名企業(yè)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(yè)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。

數據來源：中商產業(yè)研究院整理

5.企業(yè)熱力分布圖

資料來源：中商產業(yè)研究院整理

四、下游分析

1.IGBT下游應用市場占比

IGBT下游應用領域中，新能源汽車、消費電子、工業(yè)控制是最主要的應用領域。新能源汽車市場占比最大達31%，消費電子占比27%，工控領域是IGBT需求的重要支撐，市場占比20%。

數據來源：Trendforce、中商產業(yè)研究院整理

2.新能源汽車產銷量

近年來，政府出臺了多項政策支持國內純電動汽車及插電式混合動力汽車在內的新能源汽車的發(fā)展，中國已成為全球最大的新能源汽車市場。2022年，我國新能源汽車產銷分別達到705.8萬輛和688.7萬輛，同比分別增長96.9%和93.4%。

數據來源：中汽協(xié)、中商產業(yè)研究院整理

3.消費電子市場規(guī)模

消費電子主要是面向大眾消費市場的電子整機產品，包括個人計算機、手機和彩電等。我國消費電子產業(yè)快速發(fā)展，已成為全球領先的消費電子產品前沿市場。數據顯示，2017年我國消費電子市場規(guī)模為16120億元，2022年增至約18649億元，市場規(guī)模龐大。

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