一、行业相关概述
根据观研报告网发布的《中国功率半导体器件行业发展趋势分析与未来投资预测报告(2026-2033年)》显示,功率半导体器件,又称电力电子器件或功率电子器件,是电力电子应用装备的基础和核心器件,核心功能是实现电能转换与电路控制,在电路中承担功率转换、功率放大、功率开关、线路保护、逆变(直流转交流)及整流(交流转直流)等关键作用。其在大功率、大电流、高频高速、低噪声等应用场景中具有不可替代的地位,是电子设备高效运行的核心支撑。根据功率半导体器件的可控性可以将功率半导体器件分为以下三类,具体如下:
资料来源:公开资料,观研天下整理
功率半导体器件产业链分为上游材料设备、中游制造和下游应用三大环节。具体来看:功率半导体器件上游主要是原材料及设备供应环节,包括晶圆、光刻机、引线框架、宽禁带材料及其他辅助材料的供应。中游涵盖设计、制造和封装测试,产品包括功率IC、分立器件和模块。下游则覆盖全电子产业链的终端应用领域,在汽车、新能源发电、充电桩、消费电子、轨道交通、工业控制、储能、航空航天及军工等多场景中实现规模化应用,需求呈现多元化、高增长特征。
资料来源:公开资料,观研天下整理
现代半导体功率器件正向大功率、易驱动和高频化方向发展,晶闸管、MOSFET 和 IGBT 在其各自领域实现技术和性能的不断突破,新型产品如IGCT、碳化硅、氮化镓等宽禁带半导体功率器件陆续研发成功,并开始产业化应用,且应用领域也有所拓展,延伸至能源技术、激光技术等前沿领域。
二、新能源汽车高增长驱动,功率半导体器件需求确定性攀升
作为新能源汽车核心零部件之一,功率半导体器件的市场需求与新能源汽车的发展深度绑定,在行业高速扩张的背景下,其成长确定性愈发凸显。
功率半导体器件在新能源汽车中的价值占比远超传统燃油车。根据英飞凌年报显示,新能源汽车中功率半导体器件的价值量约为传统燃油车的5倍以上。这一显著的价值量差距,意味着新能源汽车渗透率每提升一个百分点,都将为功率半导体行业带来数倍于传统汽车市场的需求增量。而市场渗透的突破已然显现,乘联会数据显示,2024年4月上半月中国新能源乘用车零售渗透率达到50.39%,首次超过传统燃油乘用车,标志着新能源汽车正式成为市场消费的主流选择,也为功率半导体器件打开了广阔的需求空间。
进入2025年,全球及中国新能源汽车市场依旧保持高增长态势,为功率半导体需求提供了坚实支撑。据iFinD数据统计,2025年上半年全球新能源汽车销量达910万辆,同比增速高达28%。中国市场表现同样亮眼,上半年,中国新能源汽车销量达到693.7万辆,占全球销量的绝大部分,同比增长40.3%,市场渗透率达44.3%。2025年1-10月,中国新能源汽车产销量分别完成1301.5万辆和1294.3万辆,同比增幅分别为33.1%和32.7%,稳健的增长曲线印证了市场需求的旺盛。
资料来源:公开资料
数据来源:中国汽车工业协会,观研天下整理
分析认为,在新能源汽车稳定增长的背景下,其对功率行业的带动依然具有确定性。预计随着新能源汽车技术的不断迭代升级,对功率半导体的性能、效率要求将持续提高,行业不仅将受益于市场增量带来的规模扩张,更将在技术升级浪潮中实现高质量发展。
与此同时,功率半导体行业正迎来新能源、储能、工业控制等多赛道的协同驱动,成长潜力有望进一步释放,长期发展前景值得重点关注。如在工业领域,数控机床、牵引机等设备的核心部件电机,对IGBT等功率器件存在刚性需求。伴随“工业4.0”战略的深入推进,工业生产制造、仓储物流等环节的beplay下载软件 化改造加速落地,电机市场需求持续扩容,直接带动工业级功率器件的需求增长。
在新能源领域,太阳能、风能等新能源发电过程中产生的电能,需要经过IGBT、MOSFET等功率器件的变换,之后才能入网传输;且从传输到日常使用,还需要功率半导体器件在其中扮演电压调节的作用。在传输过程中,功率器件同样作为beplay下载软件 电网的核心部件,增强电网的灵活性与可靠性,使得beplay下载软件 电网实现电力高效节能的传输。未来新能源市场的快速发展和beplay下载软件 电网建设的推进将助力功率器件需求稳步增长。
资料来源:公开资料
三、全球功率半导体器件行业发展势头强劲,市场规模持续扩张
近年随着新能源汽车领域的需求爆发,叠加工业控制、储能、充电桩等多元应用场景的协同发力,推动全球功率半导体市场呈现强劲增长态势,市场规模持续扩容。数据显示,2024年全球功率半导体器件行业市场规模稳步攀升至403.85亿美元,较2023年实现显著增长。同期,中国功率半导体器件行业市场规模达1057.75亿元。
数据来源:公开数据,观研天下整理
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四、国产替代进程加速,我国功率半导体器件呈现出差异化突破的格局
在市场规模稳步扩容的同时,全球贸易格局的深刻演变,叠加国内自主可控战略的落地与国产替代浪潮的深入推进,为中国半导体行业带来了加速突破的关键机遇。作为支撑新能源汽车、储能等战略性新兴产业的核心器件,功率半导体凭借其广阔的市场空间与战略价值,成为中国半导体产业实现技术突围与市场逆袭的先锋赛道——在政策红利与技术迭代的双重赋能下,行业向高性能、国产化方向稳步迈进,增长动能持续充沛。
从具体细分领域的国产化进展来看,我国功率半导体器件呈现出差异化突破的格局:
普通二三极管的国产化进程已基本完成,国内企业在该领域的技术布局、产能落地均已接近完成,实现了全面自主供应。
功率MOS领域呈现 “中低端饱和、高端攻坚” 的特征:中低端应用场景(对MOS 性能要求较低的场景)的国产化已基本达成,当前国内厂商已进入存量竞争的价格博弈阶段;而在服务器、AI 等高端应用领域,国产料件的性能指标仍未能完全匹配国际顶尖产品,这一细分市场将成为未来1-2年国产化推进的核心攻坚方向。
IGBT及IGBT模块的国产化进程则展现出“单管突破、模块蓝海”的态势:IGBT 单管的国产化趋势已十分明确,在工业类要求相对宽松的应用场景中,国产化布局已基本落地;但对于对产品利润或性能有较高要求的头部厂家而言,单管的国产化替代仍未完全实现。更为关键的是,IGBT模块目前的国产化率仍处于相对较低水平,凭借其在新能源汽车主驱、高端工业设备等场景的核心作用,该领域将成为未来3-5年国产化推进的重点蓝海市场。
总体而言,国内企业在功率半导体器件领域,尤其是IGBT赛道,已通过长期技术积累实现突破性进展,产品性能正加速追赶国际领先水平。以芯联集成为例:
芯联集成用5年时间迭代了四代产品,最新一代产品已达到国际顶尖企业的技术水准,且较国际同行提前三个月在国内核心客户中实现量产。目前,芯联集成已成长为中国最大的车规级 IGBT 生产基地之一,月产能可达 11 万片等效 8 英寸 IGBT,且全部供应新能源领域。根据其招股说明书披露,公司核心产品已实现规模化落地与进口替代:750V-1200V 高密度先进 IGBT 及先进主驱逆变器模组,成功应用于新能源汽车电控电动系统并大规模量产;600V-1700V 高密度先进 IGBT 已广泛应用于工业控制领域,实现大规模量产;针对beplay下载软件 电网场景的超高压 3300V 和 4500V IGBT 产品,已顺利完成进口替代,填补了国内相关领域的技术空白。
芯联集成IGBT晶圆代工核心技术概况
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核心技术名称 |
技术/工艺特点 |
技术先进程度 |
技术来源 |
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沟槽型场截止IGBT一代制造技术 |
Pitch尺寸6.4um |
国内领先 |
中芯国际授权 |
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临时键合 |
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Taiko超薄晶圆减薄技术 |
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超薄晶圆的场截止层 |
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沟槽型场截止IGBT二代制造技术 |
Pitch尺寸2.0um-3.0um |
国内领先 |
自主研发 |
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氢注入场截止技术 |
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沟槽型场截止IGBT三代制造技术 |
Pitch尺寸1.6um-2.0um |
国内领先 |
自主研发 |
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氢注入场截止技术 |
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高密度沟槽栅技术 |
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车载IGBT制造技术 |
嵌入式温度,电流传感器技术 |
国内领先 |
自主研发 |
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化学镀金属层技术 |
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氢注入场截止技术 |
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高压IGBT制造技术 |
耐高压(3,300V)特殊介质层 |
国内领先 |
自主研发 |
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极深场截至层技术 |
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低应力薄膜技术 |
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快恢复二极管制造技术 |
正温度系数 |
国内领先 |
自主研发 |
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高可靠性钝化层技术 |
资料来源:芯联集成招股说明书,观研天下整理
值得关注的是,国产化落地的同时,我国在国际标准制定中的话语权也同步提升 ——国际电工委员会(IEC)2025年12月发布由我国牵头修订的两项功率半导体器件领域关键国际标准《半导体器件第 2 部分:分立器件整流二极管》《半导体器件第 6 部分:分立器件晶闸管》。这是我国深度参与功率半导体器件国际标准化工作的重要突破,不仅为相关产品的规范化发展提供了“中国方案”,更向全球电能转换与控制技术的产业化注入“中国智慧”,进一步夯实了我国在基础功率器件领域的全球竞争力。
五、目前功率半导体器件市场呈现国际巨头主导高端、国产企业追赶态势
从全球市场来看,当前功率半导体器件行业竞争格局呈现高度集中态势,以英飞凌、安森美、意法半导体等国际巨头占据全球市场主导地位。其中,英飞凌在IGBT和SiC器件领域市占率领先,安森美和意法半导体紧随其后。中国企业如华润微电子、斯达半导等虽在细分领域逐步突破,但整体仍处于第二梯队,技术与市场份额与国际头部企业存在差距。行业竞争核心围绕技术迭代与成本控制展开,未来本土企业有望通过政策支持与产业链协同提升竞争力。
从中国市场来看,竞争格局呈现“金字塔型”分层:英飞凌、安森美等国际巨头主导高端市场(如新能源汽车电驱系统、工业级SiC模块),本土头部企业(如士兰微、闻泰科技)通过IDM模式抢占中低端市场(如消费电子、家电功率器件),而中小型专业厂商则聚焦特定细分领域(如储能变流器、光伏微型逆变器),形成“高端进口替代、中低端本土化、细分领域差异化”的多元化竞争生态。
资料来源:公开资料,观研天下整理(WW)
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