要缩小和国外IGBT差距，技术，工艺，应用都需要改进

国内的企业在不断进行科技研究，缩小现在IGBT技术和应用的差距，未来的IGBT也会在这些方面逐步实现突破。

IGBT技术发展方向

1、低功率IGBT

IGBT应用范围一般都在600V、1KA、1KHz以上区域，为满足家电行业的发展需求，摩托罗拉、ST半导体、三菱等公司推出低功率IGBT产品，实用于家电行业的微波炉、洗衣机、电磁灶、电子整流器、照相机等产品的应用。

2、U-IGBT

U(沟槽结构)－－IGBT是在管芯上刻槽，芯片元胞内部形成沟槽式栅极。采用沟道结构后，可进一步缩小元胞尺寸，减少沟道电阻，进步电流密度，制造相同额定电流而芯片尺寸最少的产品。现有多家公司生产各种U—IGBT产品，适用低电压驱动、表面贴装的要求。

3、NPT-IGBT

NPT(非穿通型)－－IGBT采用薄硅片技术，以离子注进发射区代替高复杂、高本钱的厚层高阻外延，可降低生产本钱25%左右，耐压越高本钱差越大，在性能上更具有特色，高速、低损耗、正温度系数，无锁定效应，在设计600—1200V的IGBT时，NPT—IGBT可靠性最高。西门子公司可提供600V、1200V、1700V系列产品和6500V高压IGBT，并推出低饱和压降DLC型NPT—IGBT，依克赛斯、哈里斯、英特西尔、东芝等公司也相继研制出NPT—IGBT及其模块系列，富士电机、摩托罗拉等在研制之中，NPT型正成为IGBT发展方向。

4、SDB－－IGBT

鉴于目前厂家对IGBT的开发非常重视，三星、快捷等公司采用SDB(硅片直接键合)技术，在IC生产线上制作第四代高速IGBT及模块系列产品，特点为高速，低饱和压降，低拖尾电流，正温度系数易于并联，在600V和1200V电压范围性能优良，分为UF、RUF两大系统。

5、超快速IGBT

国际整流器IR公司的研发重点在于减少IGBT的拖尾效应，使其能快速关断，研制的超快速IGBT可最大限度地减少拖尾效应，关断时间不超过2000ns，采用特殊高能照射分层技术，关断时间可在100ns以下，拖尾更短，重点产品专为电机控制而设计，现有6种型号，另可用在大功率电源变换器中。

6、IGBT/FRD

IR公司在IGBT基础上推出两款结合FRD(快速恢复二极管)的新型器件，IGBT/FRD有效结合，将转换状态的损耗减少20%，采用TO—247外型封装，额定规格为1200V、25、50、75、100A，用于电机驱动和功率转换，以IGBT及FRD为基础的新技术便于器件并联，在多芯片模块中实现更均匀的温度，进步整体可靠性。

7、IGBT功率模块

IGBT功率模块采用IC驱动，各种驱动保护电路，高性能IGBT芯片，新型封装技术，从复合功率模块PIM发展到智能功率模块IPM、电力电子积木PEBB、电力模块IPEM。PIM向高压大电流发展，其产品水平为1200—1800A/1800—3300V，IPM除用于变频调速外，600A/2000V的IPM已用于电力机车VVVF逆变器。平面低电感封装技术是大电流IGBT模块为有源器件的PEBB，用于舰艇上的导弹发射装置。IPEM采用共烧瓷片多芯片模块技术组装PEBB，大大降低电路接线电感，进步系统效率，现已开发成功第二代IPEM，其中所有的无源元件以埋层方式掩埋在衬底中。智能化、模块化成为IGBT发展热门。

IGBT市场发展方向

首先是绿色能源：目前我国的总体能源利用效率为33%左右，比发达国家低10%，节能工作面临较大压力，绿色能源的推动必不可少。

而目前中国已成为太阳能电池生产的第一大国，风力发电的累计装机容量也是连续实现翻番。无论是太阳能电池还是风力发电，其系统应用都需要把直流电转化为交流电，而承担这一任务的部件是逆变器，逆变器的核心“心脏”器件就是IGBT。

其次，新能源汽车：到目前为止，已有英、法、德等六国先后提出停售燃油车的时间表(挪威/荷兰2025年，德国/印度2030年，英法2040年)，我国工信部也表态已经开始研究制定传统燃油车停售的时间表。

2013~2016年，我国新能源车产量从2万辆暴涨到50万辆，根据国务院发布的《节能与新能源汽车产业发展规划》，至2020年，我国纯电动汽车和插电式混合动力汽车生产能力达200万辆，累计产销量超过500万辆，等效为8寸IGBT晶圆需求为100万片，累计250万片，市场相当庞大。

若拆解来看IGBT的模块约占新能源车成本10%、占充电桩成本约20%，预计未来5年，国内的新能源汽车及充电桩可望带动约200亿IGBT模块的市场需求。

另外就是工业自动化领域：机器人的大量使用，是近年来制造业企业转型升级的突出特点。我国自2013年成为世界最大工业机器人市场后，工业机器人使用量大幅攀升，年复合增长率超过20%，2016年机器人安装量更是高达8.5万台，超过全球新增工业机器人数量的30%。IGBT在工业用机器人领域也扮演重要的角色。

进口替代是我国IGBT发展趋势。我国IGBT器件90%依赖进口，国产市场份额主要被欧美、日本企业垄断。中国IGBT企业在研发与制造工艺方面极度缺乏经验，与世界先进水平差距很大。同时IGBT都是关键设备上的核心部件，设备厂商更换国产产品风险很大，这也是制约国内企业产品进入高端市场的障碍。

IGBT的发展受到政策的支持，其发展途径和发展途径都能得到好的保障，在这些扶持项目的背后，科技的提升和产业化的进程都能得到加快。