2017年我國(guó)可控硅進(jìn)口占比70%，國(guó)產(chǎn)替代刻不容緩【圖】

    可控硅（Silicon Controlled Rectifier） 簡(jiǎn)稱SCR，是一種大功率電器元件，也稱晶閘管。它具有體積小、效率高、壽命長(zhǎng)等優(yōu)點(diǎn)。在自動(dòng)控制系統(tǒng)中，可作為大功率驅(qū)動(dòng)器件，實(shí)現(xiàn)用小功率控件控制大功率設(shè)備。它在交直流電機(jī)調(diào)速系統(tǒng)、調(diào)功系統(tǒng)及隨動(dòng)系統(tǒng)中得到了廣泛的應(yīng)用。

    可控硅是基礎(chǔ)型功率半導(dǎo)體分立器件，盡管后期全控型、高頻率、集成化、模塊化功率半導(dǎo)體分立器件逐步產(chǎn)生并迅速發(fā)展，晶閘管仍然是迄今為止能承受的電壓和電流容量相對(duì)較高的功率半導(dǎo)體分立器件。

    晶閘管是一種三端四層的晶體管，自問世以來(lái)，在普通晶閘管的基礎(chǔ)上派生出許多不同性能的新型晶閘管，主要包括單向晶閘管、雙向晶閘管、光控晶閘管、逆導(dǎo)晶閘管、可關(guān)斷晶閘管、快速晶閘管、高頻晶閘管等，每個(gè)類別按照不同的參數(shù)可繼續(xù)劃分為不同規(guī)格型號(hào)，晶閘管技術(shù)和器件是一個(gè)廣義的概念，形成功率半導(dǎo)體分立器件的細(xì)分行業(yè)。晶閘管技術(shù)至今仍在繼續(xù)突破和完善，生產(chǎn)工藝不斷優(yōu)化，產(chǎn)品性能隨之提升，由于其技術(shù)成熟、工作可靠性高、性價(jià)比優(yōu)勢(shì)明顯等特點(diǎn)，在發(fā)電、輸電、變電、配電、用電的各個(gè)應(yīng)用場(chǎng)合占有重要地位，具有應(yīng)用廣泛性和不可替代性的特點(diǎn)。

    我國(guó)半導(dǎo)體行業(yè)起步較晚，在國(guó)際大型半導(dǎo)體公司實(shí)行嚴(yán)格技術(shù)封鎖的環(huán)境下，完全依靠自主創(chuàng)新和技術(shù)積累逐步發(fā)展起來(lái)。現(xiàn)階段，相對(duì)于行業(yè)中的全控型功率半導(dǎo)體分立器件，晶閘管是我國(guó)半導(dǎo)體分立器件行業(yè)中技術(shù)比較成熟的細(xì)分產(chǎn)品，并在普通晶閘管的基礎(chǔ)上，派生出單向晶閘管、雙向晶閘管、逆導(dǎo)晶閘管、可關(guān)斷晶閘管、快速晶閘管、高頻晶閘管等新型晶閘管器件，在性能上彌補(bǔ)了普通晶閘管的不足之處，如高頻晶閘管提高了普通晶閘管的開關(guān)頻率、雙向晶閘管具有正反兩個(gè)方向都能控制導(dǎo)通的特性、逆導(dǎo)晶閘管具有反向?qū)ǖ墓δ?、可關(guān)斷晶閘管具備自關(guān)斷能力，為下游行業(yè)提供了更多種類、更為經(jīng)濟(jì)的功率半導(dǎo)體分立器件系列。

    新型晶閘管產(chǎn)品類別豐富的同時(shí)，生產(chǎn)工藝的技術(shù)瓶頸也實(shí)現(xiàn)重大突破。材料的改進(jìn)和工藝技術(shù)的優(yōu)化促使晶閘管技術(shù)向精細(xì)化方向發(fā)展，全方位提升晶閘管器件的可靠性、穩(wěn)定性和一致性。行業(yè)內(nèi)的優(yōu)秀企業(yè)通過(guò)持續(xù)的研發(fā)投入和探索創(chuàng)新，掌握了晶閘管領(lǐng)域的核心技術(shù)，擁有自主知識(shí)產(chǎn)權(quán)。

    智研咨詢發(fā)布的《2019-2025年中國(guó)可控硅產(chǎn)品市場(chǎng)運(yùn)營(yíng)態(tài)勢(shì)及發(fā)展前景預(yù)測(cè)報(bào)告》顯示據(jù)統(tǒng)計(jì)：2016年我國(guó)可控硅產(chǎn)量為19.55億只，2017年我國(guó)可控硅產(chǎn)量增長(zhǎng)至22.02億只。

2011-2017年我國(guó)可控硅產(chǎn)量走勢(shì)圖

資料來(lái)源：智研咨詢整理

    功率半導(dǎo)體分立器件種類繁多，多代產(chǎn)品并存，產(chǎn)品間不可替代性突出。晶閘管系列產(chǎn)品經(jīng)過(guò)多年發(fā)展，與MOSFET和IGBT相比具有自身獨(dú)特的競(jìng)爭(zhēng)優(yōu)勢(shì)。下游客戶在選擇功率半導(dǎo)體分立器件時(shí)，綜合每種器件的實(shí)用性、經(jīng)濟(jì)性、可靠性、技術(shù)成熟性等復(fù)合因素做出最終購(gòu)買決定。在功率半導(dǎo)體分立器件市場(chǎng)上，晶閘管的價(jià)格明顯低于MOSFE丁、IGB丁產(chǎn)品，其可靠性優(yōu)勢(shì)能夠保證客戶在使用過(guò)程中提高終端產(chǎn)品的良品率，減少維修費(fèi)用，因此，在晶閘管和MOSFET、IGBT并存的市場(chǎng)上，高品質(zhì)晶閘管以其突出的性價(jià)比優(yōu)勢(shì)稱為眾多客戶的首選。
我國(guó)高端晶閘管的性價(jià)比優(yōu)勢(shì)更加突出。在產(chǎn)品性能方面，我國(guó)高端晶閘管性能己完全具備與國(guó)際同類產(chǎn)品競(jìng)爭(zhēng)的實(shí)力;在生產(chǎn)成本方面，我國(guó)高端晶閘管生產(chǎn)企業(yè)擁有有效的技術(shù)成果轉(zhuǎn)化機(jī)制，配合新材料應(yīng)用、生產(chǎn)工藝優(yōu)化、先進(jìn)設(shè)備投入、人員操作技能提高等多種積極因素的影響，生產(chǎn)成本得到有效控制，單位芯片和器件的成本降低，銷售價(jià)格也相對(duì)偏低，與國(guó)際同類晶閘管產(chǎn)品相比，在國(guó)內(nèi)和國(guó)際市場(chǎng)上具有更加突出的性價(jià)比優(yōu)勢(shì)。

    據(jù)統(tǒng)計(jì)：2017年我國(guó)可控硅需求總量為84.93億只，國(guó)內(nèi)需求市場(chǎng)規(guī)模從2011年的13.66億元增長(zhǎng)至34.31億元。

2011-2017年我國(guó)可控硅需求總量及市場(chǎng)規(guī)模走勢(shì)圖

資料來(lái)源：智研咨詢整理

    一、國(guó)家政策支持

    可控硅產(chǎn)品行業(yè)是我國(guó)重點(diǎn)鼓勵(lì)和支持的產(chǎn)業(yè)之一，為推動(dòng)節(jié)能減排，促進(jìn)電力子技術(shù)和產(chǎn)業(yè)的發(fā)展，國(guó)家發(fā)改委等有關(guān)部門陸續(xù)出臺(tái)資金補(bǔ)貼計(jì)劃，支持新型電力電子器件產(chǎn)業(yè)化。2016年11月，國(guó)務(wù)院印發(fā)《“十三五”國(guó)家戰(zhàn)略性新興產(chǎn)業(yè)發(fā)展規(guī)劃》，指出：提升關(guān)鍵芯片設(shè)計(jì)水平,發(fā)展面向新應(yīng)用的芯片。加快16/14納米工藝產(chǎn)業(yè)化和存儲(chǔ)器生產(chǎn)線建設(shè),提升封裝測(cè)試業(yè)技術(shù)水平和產(chǎn)業(yè)集中度,加緊布局后摩爾定律時(shí)代芯片相關(guān)領(lǐng)域;實(shí)現(xiàn)主動(dòng)矩陣有機(jī)發(fā)光二極管（AMOLED）、超高清（4K/8K）量子點(diǎn)液晶顯示、柔性顯示等技術(shù)國(guó)產(chǎn)化突破及規(guī)模應(yīng)用;推動(dòng)智能傳感器、電力電子、印刷電子、半導(dǎo)體照明、慣性導(dǎo)航等領(lǐng)域關(guān)鍵技術(shù)研發(fā)和產(chǎn)業(yè)化,提升新型片式元件、光通信器件、專用電子材料供給保障能力。未來(lái)國(guó)家產(chǎn)業(yè)政策的支持將會(huì)不斷推動(dòng)功率半導(dǎo)體分立器件行業(yè)的技術(shù)進(jìn)步，形成先進(jìn)技術(shù)的自有知識(shí)產(chǎn)權(quán)，優(yōu)化國(guó)產(chǎn)功率半導(dǎo)體分立器件的產(chǎn)品結(jié)構(gòu)。

    二、上游行業(yè)供給穩(wěn)定，下游行業(yè)市場(chǎng)需求持續(xù)增長(zhǎng)

    可控硅產(chǎn)品所處半導(dǎo)體分立器件制造業(yè)的上游行業(yè)主要為單晶硅、金屬材料、化學(xué)試劑行業(yè)，下游行業(yè)主要為家用電器、漏電斷路器等民用領(lǐng)域，無(wú)功補(bǔ)償裝置、電力模塊等工業(yè)領(lǐng)域，及通訊網(wǎng)絡(luò)、IT產(chǎn)品等的防雷擊和防靜電保護(hù)領(lǐng)域。由于電力電子技術(shù)的廣泛滲透性，在絕大多數(shù)的用電場(chǎng)合，都可能應(yīng)用電力電子技術(shù)進(jìn)行電能控制和優(yōu)化。國(guó)內(nèi)下游行業(yè)的知名企業(yè)和大型企業(yè)過(guò)去主要采用國(guó)外功率半導(dǎo)體分立器件，從而確保自身產(chǎn)品質(zhì)量的可靠性。近年來(lái)，國(guó)產(chǎn)晶閘管產(chǎn)品系列豐富，性能優(yōu)勢(shì)明顯，達(dá)到國(guó)際同類產(chǎn)品標(biāo)準(zhǔn)，行業(yè)內(nèi)的優(yōu)質(zhì)產(chǎn)品通過(guò)越來(lái)越多知名企業(yè)的考核和認(rèn)證，并開始大量采購(gòu)應(yīng)用，下游產(chǎn)品的缺陷率和產(chǎn)品退返率也因晶閘管性能的提高而呈現(xiàn)下降趨勢(shì)。國(guó)產(chǎn)化晶閘管的市場(chǎng)份額開始擴(kuò)展到原外國(guó)產(chǎn)品占領(lǐng)的市場(chǎng)空間，市場(chǎng)前景廣闊。

    三、外資控制國(guó)內(nèi)市場(chǎng)

    國(guó)外大型半導(dǎo)體公司在我國(guó)半導(dǎo)體市場(chǎng)上長(zhǎng)期處于優(yōu)勢(shì)地位，約占我國(guó)半導(dǎo)體市場(chǎng)份額的 70%，晶閘管系列產(chǎn)品是國(guó)外公司的主流產(chǎn)品之一，長(zhǎng)期以來(lái)占據(jù)廣泛的市場(chǎng)空間。國(guó)內(nèi)功率可控硅產(chǎn)品市場(chǎng)長(zhǎng)期被歐、美、日系大型半導(dǎo)體公司所壟斷，由于國(guó)外半導(dǎo)體公司對(duì)其掌握的先進(jìn)技術(shù)實(shí)行嚴(yán)格的技術(shù)封鎖，本土企業(yè)很難直接從大型半導(dǎo)體公司學(xué)習(xí)先進(jìn)技術(shù)，必須依靠自主研發(fā)實(shí)現(xiàn)技術(shù)突破，在一定程度上延緩了我國(guó)可控硅產(chǎn)品的發(fā)展速度。