IGBT市場成長的動力來源解析

    據市場研究機構Yole的最新報告，IGBT市場在2011~2012年少許反常性的下跌后，今年市場已回歸穩定成長腳步。具體而言，市場預估將從今年的36億美元，在5年后達到60億美元。IGBT將在電動車/動力混合汽車（EV/HEV）、再生能源（Renewable Energies）、馬達驅動器（MotorDrive）、不斷電動力系統（UPS）及交通上的應用是該市場的成長動力來源。

    在報告中最廣泛分析的是IGBT在馬達驅動器的應用，區分為工業、商業和住宅應用，馬達驅動器是帶動IGBT市場成長的最大動力。如風能、太陽能等再生能源領域也是IGBT市場成長的幫手。不過，這兩個產業多賴政府補助或投資，難以正確預估其成長趨勢。

    除了以上的六項主要成長動力，包括家電的變頻趨勢──為達到更舒適、更有效率、更節能的條件，越來越多家電馬達驅動器中備有變頻器，消費者也越來越習慣使用先進家電產品，例如電磁感應電鍋，這一類的新應用也是IGBT越來越能被消費性電子產品接受的原因。

    同時，有越來越多的亞洲公司已進入或有意進入IGBT市場。其中最積極往成功方向邁進的是CSR Times Electronics和BYD，兩者皆有意向朝垂直整合的生產模式發展。此外代工廠及無晶圓廠也正在瞄準低電壓，低階產品市場的發展機會。

    IGBT與其他功率元件的競爭

    IGBT不再是高階電子設備的唯一解決方案了，SiC Devices已經量產、GaN Devices也在試產階段，IGBT的應用逐漸被推往中、低電壓的產品，SiC負責處理HighVoltage的產品，GaN則逐漸轉往Lowvoltage的產品線。

    SiC比GaN最佳工作電壓更高，最佳工作功率更高。其應用范圍比較窄，局限在軌道交通、海上風電、PV和工業驅動領域。對于HEV、EV和PHEV市場，SiC比GaN缺乏競爭力。HEV是目前市場主流，被豐田壟斷，而豐田傾向于采用GaN而非SiC，當然了2015年之前IGBT還是主流。

    豐田第二代普瑞斯PCU中采用的逆變器IGBT為平面型，從第三代開始采用溝道型，因此后者的IGBT尺寸和厚度均小于第二代PCU。其中，芯片面積減小約17%，為11.7mm×9.4mm，厚度從380μm減至165μm。還提高了耐壓，從850V增至1250V。另外，第三代PCU中配備的IGBT，每枚芯片流過的電流為200A左右。<