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

    可控硅（Silicon Controlled Rectifier） 簡稱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、壽命長等優(yōu)點。在自動控制系統(tǒng)中，可作為大功率驅(qū)動器件，實現(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，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，每個類別按照不同的參數(shù)可繼續(xù)劃分為不同規(guī)格型號，晶閘管技術(shù)和器件是一個廣義的概念，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、性價比優(yōu)勢明顯等特點，在發(fā)電、輸電、變電、配電、用電的各個應(yīng)用場合占有重要地位，具有應(yīng)用廣泛性和不可替代性的特點。

    我國半導(dǎo)體行業(yè)起步較晚，在國際大型半導(dǎo)體公司實行嚴(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?，F(xiàn)階段，相對于行業(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，生產(chǎn)工藝的技術(shù)瓶頸也實現(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)，擁有自主知識產(chǎn)權(quán)。

    智研咨詢發(fā)布的《2019-2025年中國可控硅產(chǎn)品市場運營態(tài)勢及發(fā)展前景預(yù)測報告》顯示據(jù)統(tǒng)計：2016年我國可控硅產(chǎn)量為19.55億只，2017年我國可控硅產(chǎn)量增長至22.02億只。

2011-2017年我國可控硅產(chǎn)量走勢圖

資料來源：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)過多年發(fā)展，與MOSFET和IGBT相比具有自身獨特的競爭優(yōu)勢。下游客戶在選擇功率半導(dǎo)體分立器件時，綜合每種器件的實用性、經(jīng)濟(jì)性、可靠性、技術(shù)成熟性等復(fù)合因素做出最終購買決定。在功率半導(dǎo)體分立器件市場上，晶閘管的價格明顯低于MOSFE丁、IGB丁產(chǎn)品，其可靠性優(yōu)勢能夠保證客戶在使用過程中提高終端產(chǎn)品的良品率，減少維修費用，因此，在晶閘管和MOSFET、IGBT并存的市場上，高品質(zhì)晶閘管以其突出的性價比優(yōu)勢稱為眾多客戶的首選。
我國高端晶閘管的性價比優(yōu)勢更加突出。在產(chǎn)品性能方面，我國高端晶閘管性能己完全具備與國際同類產(chǎn)品競爭的實力;在生產(chǎn)成本方面，我國高端晶閘管生產(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，銷售價格也相對偏低，與國際同類晶閘管產(chǎn)品相比，在國內(nèi)和國際市場上具有更加突出的性價比優(yōu)勢。

    據(jù)統(tǒng)計：2017年我國可控硅需求總量為84.93億只，國內(nèi)需求市場規(guī)模從2011年的13.66億元增長至34.31億元。

2011-2017年我國可控硅需求總量及市場規(guī)模走勢圖

資料來源：智研咨詢整理

    一、國家政策支持

    可控硅產(chǎn)品行業(yè)是我國重點鼓勵和支持的產(chǎn)業(yè)之一，為推動節(jié)能減排，促進(jìn)電力子技術(shù)和產(chǎn)業(yè)的發(fā)展，國家發(fā)改委等有關(guān)部門陸續(xù)出臺資金補(bǔ)貼計劃，支持新型電力電子器件產(chǎn)業(yè)化。2016年11月，國務(wù)院印發(fā)《“十三五”國家戰(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)化和存儲器生產(chǎn)線建設(shè),提升封裝測試業(yè)技術(shù)水平和產(chǎn)業(yè)集中度,加緊布局后摩爾定律時代芯片相關(guān)領(lǐng)域;實現(xiàn)主動矩陣有機(jī)發(fā)光二極管（AMOLED）、超高清（4K/8K）量子點液晶顯示、柔性顯示等技術(shù)國產(chǎn)化突破及規(guī)模應(yīng)用;推動智能傳感器、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。未來國家產(chǎn)業(yè)政策的支持將會不斷推動功率半導(dǎo)體分立器件行業(yè)的技術(shù)進(jìn)步，形成先進(jìn)技術(shù)的自有知識產(chǎn)權(quán)，優(yōu)化國產(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)市場需求持續(xù)增長

    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。國內(nèi)下游行業(yè)的知名企業(yè)和大型企業(yè)過去主要采用國外功率半導(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，國產(chǎn)晶閘管產(chǎn)品系列豐富，性能優(yōu)勢明顯，達(dá)到國際同類產(chǎn)品標(biāo)準(zhǔn)，行業(yè)內(nèi)的優(yōu)質(zhì)產(chǎn)品通過越來越多知名企業(yè)的考核和認(rèn)證，并開始大量采購應(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。國產(chǎn)化晶閘管的市場份額開始擴(kuò)展到原外國產(chǎn)品占領(lǐng)的市場空間，市場前景廣闊。

    三、外資控制國內(nèi)市場

    國外大型半導(dǎo)體公司在我國半導(dǎo)體市場上長期處于優(yōu)勢地位，約占我國半導(dǎo)體市場份額的 70%，晶閘管系列產(chǎn)品是國外公司的主流產(chǎn)品之一，長期以來占據(jù)廣泛的市場空間。國內(nèi)功率可控硅產(chǎn)品市場長期被歐、美、日系大型半導(dǎo)體公司所壟斷，由于國外半導(dǎo)體公司對其掌握的先進(jìn)技術(shù)實行嚴(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)實現(xiàn)技術(shù)突破，在一定程度上延緩了我國可控硅產(chǎn)品的發(fā)展速度。