我国晶闸管市场发展概况

1、晶闸管概况

晶闸管是基础型功率半导体分立器件，尽管后期全控型、高频率、集成化、模块化功率半导体分立器件逐步产生并迅速发展，晶闸管仍然是迄今为止能承受的电压和电流容量相对较高的功率半导体分立器件。

晶闸管是一种三端四层的晶体管，自问世以来，在普通晶闸管的基础上派生出许多不同性能的新型晶闸管，主要包括单向晶闸管、双向晶闸管、光控晶闸管、逆导晶闸管、可关断晶闸管、快速晶闸管、高频晶闸管等，每个类别按照不同的参数可继续划分为不同规格型号，晶闸管技术和器件是一个广义的概念，形成功率半导体分立器件的细分行业。晶闸管技术至今仍在继续突破和完善，生产工艺不断优化，产品性能随之提升，由于其技术成熟、工作可靠性高、性价比优势明显等特点，在发电、输电、变电、配电、用电的各个应用场合占有重要地位，具有应用广泛性和不可替代性的特点。

 

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2、晶闸管的器件特点和应用特点

（1）可靠性高

一个功率半导体分立器件的可靠性缺陷会导致整个电能控制系统发生故障，由此产生的经济损失远远超过一个分立器件本身的价值，因此，功率半导体分立器件的可靠性决定了下游产品运行和使用的稳定性和安全性。晶闸管系列产品技术成熟、可靠性高，具有如下特点：

晶闸管没有介于导通和关断之间的放大区，因此通态内阻最小，发热最少，承受过电流能力极强，可以达到 10-15 倍的额定电流。

单管电流大，不需要多器件并联。目前大功率晶闸管可以做到额定电流6000A 以上，避免了在大电流应用时必须并联，从而产生不均流导致器件损坏问题的发生。

控制触发简单，只需要很窄的脉冲，易于采用变压器或光电耦合器实现强弱电的隔离，使弱电控制免受强电干扰，大大提高了控制装置的可靠性。

（2）容量大

晶闸管具有耐高压、大电流、控制方便等优点，可以直接用于控制交流电，应用具有不可替代性。作为晶闸管在工业领域的主要应用之一，典型的静止无功补偿装置为晶闸管控制电抗器（TCR）和晶闸管投切电容器（TSC），晶闸管电子开关充分利用了电压过零触发、电流过零切除、开关无触点、响应速度快等晶闸管特性，在超高压输电系统中提高电网的功率因数，降低供电变压器及输送线路的损耗，提高供电效率，改善供电环境，增强电力系统运行的稳定性和安全性，是电力传输过程中不可缺少的重要装置。在低压供配电系统中，静止无功补偿装置用于电压调整，改善电压水平，减少电压波动，改善功率因数，抑制电压闪变，平衡不对称负荷及配套滤波器能吸收谐波和减小谐波干扰。

3、我国晶闸管市场情况

（1）晶闸管是我国功率半导体分立器件中技术成熟的细分产品

我国半导体行业起步较晚，在国际大型半导体公司实行严格技术封锁的环境下，完全依靠自主创新和技术积累逐步发展起来。现阶段，相对于行业中的全控型功率半导体分立器件，晶闸管是我国半导体分立器件行业中技术比较成熟的细分产品，并在普通晶闸管的基础上，派生出单向晶闸管、双向晶闸管、逆导晶闸管、可关断晶闸管、快速晶闸管、高频晶闸管等新型晶闸管器件，在性能上弥补了普通晶闸管的不足之处，如高频晶闸管提高了普通晶闸管的开关频率、双向晶闸管具有正反两个方向都能控制导通的特性、逆导晶闸管具有反向导通的功能、可关断晶闸管具备自关断能力，为下游行业提供了更多种类、更为经济的功率半导体分立器件系列。

新型晶闸管产品类别丰富的同时，生产工艺的技术瓶颈也实现重大突破。材料的改进和工艺技术的优化促使晶闸管技术向精细化方向发展，全方位提升晶闸管器件的可靠性、稳定性和一致性。行业内的优秀企业通过持续的研发投入和探索创新，掌握了晶闸管领域的核心技术，拥有自主知识产权。

（2）晶闸管国产化打破了国内功率半导体分立器件市场受制于国外技术的局

面国外大型半导体公司在我国半导体市场上长期处于优势地位，约占我国半导体市场份额的 70%，晶闸管系列产品是国外公司的主流产品之一，长期以来占据广泛的市场空间。随着我国晶闸管系列产品技术深入性和外延性的双向快速发展，本土晶闸管产品的质量优势和价格优势已经逐渐体现，并获得市场认可，技术已经达到国际先进水平，晶闸管国产化打破了国内功率半导体分立器件市场受遏于国外技术制约的局面，并通过对外出口打开高端晶闸管的国际市场空间。

国内下游行业的知名企业和大型企业过去主要采用国外功率半导体分立器件，从而确保自身产品质量的可靠性。近年来，国产晶闸管产品系列丰富，性能优势明显，达到国际同类产品标准，行业内的优质产品通过越来越多知名企业的考核和认证，并开始大量采购应用，下游产品的缺陷率和产品退返率也因晶闸管性能的提高而呈现下降趋势。国产化晶闸管的市场份额开始扩展到原外国产品占领的市场空间，市场前景广阔。

国内高端晶闸管产品性能优势也引起了国际大型半导体公司和下游行业知名企业的关注。这些跨国公司在前期严格考核产品性能、生产工艺等技术标准后，向我国具有高端晶闸管芯片研发能力和制造能力的半导体公司采购晶闸管器件，并逐年加大采购数量。作为我国技术成熟的功率半导体分立器件，高端晶闸管在国内市场替代进口的同时，市场空间也延伸至国际市场，实现对外出口，在细分产品市场内与国际同类产品在高端领域展开竞争。

（3）晶闸管是当前市场上性价比优势突出的功率半导体分立器件

功率半导体分立器件种类繁多，多代产品并存，产品间不可替代性突出。晶闸管系列产品经过多年发展，与 MOSFET 和 IGBT 相比具有自身独特的竞争优势。下游客户在选择功率半导体分立器件时，综合每种器件的实用性、经济性、可靠性、技术成熟性等复合因素做出最终购买决定。在功率半导体分立器件市场上，晶闸管的价格明显低于 MOSFET、IGBT 产品，其可靠性优势能够保证客户在使用过程中提高终端产品的良品率，减少维修费用，因此，在晶闸管和MOSFET、IGBT 并存的市场上，高品质晶闸管以其突出的性价比优势称为众多客户的首选。

我国高端晶闸管的性价比优势更加突出。在产品性能方面，我国高端晶闸管性能已完全具备与国际同类产品竞争的实力；在生产成本方面，我国高端晶闸管生产企业拥有有效的技术成果转化机制，配合新材料应用、生产工艺优化、先进设备投入、人员操作技能提高等多种积极因素的影响，生产成本得到有效控制，单位芯片和器件的成本降低，销售价格也相对偏低，与国际同类晶闸管产品相比，在国内和国际市场上具有更加突出的性价比优势。