在分立器件发展过程中，20世纪50年代，功率二极管、功率三极管面世并运用于工业和电力系统。
20世纪60至70年代，晶闸管等半导体功率器件快速发展。
20世纪70年代末，平面型功率MOSFET发展起来。
20世纪80年代后期，沟槽型功率MOSFET和IGBT逐步面世，半导体功率器件正式进入电子运用时期。
20世纪90年代，超结MOSFET逐步涌现，冲破传统“硅限”以知足大功率和高频化的运用需求。
2008年，英飞凌（Infineon）率先推出屏蔽栅功率MOSFET，半导体功率器件的性能进一步提升。
对海内市场而言，功率二极管、功率三极管、晶闸管平分立器件产品大部分已实现国产化，而MOSFET、IGBT平分立器件产品由于其技能及工艺的前辈性，还较大程度上依赖入口，未来入口替代空间巨大。
近年来，功率半导体的运用领域已从工业掌握和消费电子拓展至新能源、轨道交通、智能电网、变频家电等诸多市场，市场规模呈现稳健增长态势。根据IHS Markit预测，2018年环球功率器件市场规模约为391亿美元，估量至 2021年市场规模将增长至441亿美元，年化增速为4.1%。
目前海内功率半导体家当链正在日趋完善，技能也正在取得打破。同时，中国也是环球最大的功率半导体消费国，2018年市场需求规模达到138亿美元，增速为9.5%，占环球需求比例高达 35%。估量未来中国功率半导体将连续保持较高速率增长，2021年市场规模有望达到159亿美元，年化增速达4.8%。
市场研究机构IC Insights 指出在各种半导体功率器件组件中，未来增长最强劲的产品将是MOSFET 与IGBT 模块。
MOSFET是一种可以广泛利用在仿照电路与数字电路的场效晶体管，具有导通电阻小，损耗低，驱动电路大略，热阻特性好等优点，特殊适宜用于电脑、手机、移动电源、车载导航、电动交通工具、UPS电源等电源掌握领域。
2016年，环球MOSFET市场规模达到62亿美元，估量2016年至2022年间MOSFET市场的复合年增长率将达到3.4%；估量到2022年，环球MOSFET市场规模将靠近75亿美元。
根据IHSMarkit的统计，2018年我国MOSFET市场规模为27.92亿美元，2016年-2018年复合年均增长率为15.03%。随着环球新能源汽车规模的增长，2016年至2022年间MOSFET在汽车运用领域的市场需求估量将以5.1%的复合年增长率快速增长；到2022年，其在汽车运用领域的需求将超越打算机和数据存储领域，占总体需求市场的22%。
IGBT是由双极型三极管（BJT）和MOSFET组成的复合全控型电压驱动式半导体功率器件，兼有MOSFET的高输入阻抗和双极型三极管（BJT）的低导通压降两方面的优点，IGBT驱动功率小而饱和压降落，非常适宜运用于直流电压为600V及以上的变流系统，如互换电机、变频器、开关电源、照明电路、牵引传动等。
根据中国度当信息网数据，到2020 年环球IGBT 单管市场空间达到60 亿美元旁边，市场空间巨大。估量未来五年我国新能源汽车和充电桩市场将带动200亿元IGBT 模块的海内市场需求。根据中国度当信息网数据，到2018年，海内IGBT 市场规模达161.9 亿元，2010 年至2018 年复合增长率达到14.77%；但我国IGBT 起步晚，未来入口替代空间巨大。
半导体功率器件紧张包括功率二极管、功率三极管、晶闸管、MOSFET、IGBT等，险些用于所有的电子制造业，包括打算机、网络通信、消费电子、汽车电子、工业电子等电子家当。此外，新能源汽车/充电桩、智能装备制造、物联网、光伏新能源等新兴运用领域逐渐成为半导体功率器件的主要运用市场，从而推动其需求增长。环球功率半导体市场中，工控占比34%，汽车23%，消费电子占比20%，通信占比23%。
根据美国消费电子协会统计，2013年中国消费电子市场整体规模达到16,325亿元，成为环球最大的消费电子市场，根据2017年3C行业报告，2017年中国消费电子市场将打破2万亿，估量增长7.1%。
手机上所有有接口的地方都须要有ESD保护，比如麦克风、听筒、耳机、扬声器、SIM卡、Micro SD、NFC天线、GPS天线、WiFi天线、触屏、2G/3G/4G RF 天线、USB 接口、锂电池、电源键位置都有ESD保护器件。最多的手机用20多颗，少的用10多颗。
随着人们对充电效率的哀求逐步提高，手机充电涌现了“快充”模式，即通过提高电压来达到高电流高功率充电，但高电压存在安全隐患，须要添加同步整流的MOS管来调度；
后来涌现较为安全的“闪充”模式，即通过低电压高电流来实现高速充电，这对同步整流MOS管的哀求更高，目前较为普遍的是GaN FET，它可以实现发热少、体积小的目的。
汽车电子在汽车中霸占着十分主要的地位，从本钱构造来看，对付中高端汽车、电动汽车等其主要性更高。
从传统汽车转变到新能源汽车，代价量增长最大的便是功率半导体。传统燃油汽车中，功率半导体紧张用在启动、停滞和安全等领域，占比只有20%，按照传统汽车中半导体单车代价350美元，功率器件代价在70美元。新能源汽车电池动力模块要用大量的电力设备，电力设备中都含有有功率半导体，稠浊动力汽车的功率器件占比40%，纯电动汽车的功率器件占比55%，按照纯电动汽车半导体单车代价750美元打算，功率半导体单车代价量在413美元。新能源汽车用功率半导体是传统汽车的7倍。
新能源汽车由于不再须要发动机等机器部件，汽车的构造将变得非常的大略，汽车构造紧张由电池，电机和电控组成。新能源汽车电子系统紧张包括电池管理系统，电机掌握器，车载充电机，变换器，逆变器，转向系统，继电器以及被动元器件。
在实际运用处景中，由于汽车各个模块都利用互换电，锂电池的输入电流是直流电，以及各种电气设备电压不同，这样就须要相应的电力转换系统。根据直流（DC）和互换（AC）转换顺序不同，电力转换分为4种模式：变压器（AC-AC）、整流器（AC-DC）、变换器（DC-DC）和逆变器（DC-AC）。
变压器（AC-AC）：汽车锂电池的输入电压在12V-36V之间，民用电压是220V，将民用电压转化为输入电压就须要变压器。
整流器（AC-DC）：锂电池须要用直流（DC）电充电，而充电桩供应的是互换（AC）电，以是车载充电器一定要用直流转换器。
变换器（DC-DC）：输入是来自于锂电池的固定直流（DC）电压，输出是可变直流（DC）电压。电动汽车中紧张运用在电力传动的从300V到650V的升压变换，给12V电路供电的降压变换以及电池储能的稳压变换。
逆变器（DC-AC）：新能源汽车配置可充电的锂电池，通过其储备的电能驱动电机来给汽车供电。逆变器的浸染是将充电电池12V的直流（DC）电转换成为驱动电机220V的三相交流（AC）电，为新能源汽车供应基本驱动力。
2014-2021年环球燃油车年销量由 8700多万辆增长至 9800多万辆，年均增速 2%；新能源汽车（包括纯电动和混动）由27 万辆增长至470 万辆，年均增速50%，其渗透率从2014年仅有0.3%增长至2021年的4.0%。
近年来我国新能源汽车产销量大幅增长，渗透率不断提高。根据中国乘联会数据显示， 我国新能源乘用车发卖量由 2014 年的 10 万辆，快速增长至 2018年的 125 万辆，年复合增速91%。根据中汽协数据，2019年一季度中国的新能源汽车发卖25万辆，同比增幅都超过117%，估量今年新能源汽车产量可能会超过160万辆。
汽车功率半导体市场有望达到80亿美元，年复合增速7%。2018年环球汽车销量9750万辆，个中新能源汽车200万辆，假设未来三年传统燃油汽车销量年增幅2%，新能源汽车销量年增幅30%，传统燃油汽车功率半导体单车代价量56美元，稠浊动力汽车的功率半导体单车代价240美元，纯电动汽车的功率半导体单车代价413美元。由此可以预测，到2022年燃油汽车销量9920万辆，新能源汽车销量580万辆，汽车功率半导体市场有望达到80亿美元，年复合增速7%。
截至2017年底，我国光伏发电新增装机5,306万千瓦，累计装机容量1.3亿千瓦，新增和累计装机容量均为环球第一，个中光伏电站3,362万千瓦，同比增加11%；分布式光伏1,944万千瓦，同比增长3.7倍。
风力发电的逆变设备，可以将蓄电池中的DC12V直流电转换为和市电相同AC220V互换电。逆变器紧张是由MOS场效应管与电源变压器为核心，通过仿照电路技能连接的。2016年至2018年，我国风电装机量从18.73GW增至21GW，2019年仅前5个月装机量就新增6.88GW，增长趋势迅猛。
智能电网的各个环节， 整流器、逆变器和特高压直流输电中的FACTS柔性输电技能都须要大量利用IGBT等功率器件。根据中国度当信息网发布的数据，估量到2021年我国智能电网行业投资规模将达到近23000亿元。
功率半导体种类浩瀚，广泛运用在消费电子、高铁、汽车和电网等。紧张分为单极型和双极型。双极型：功率二极管、晶闸管、BJT（双极性三极管）、电力晶体管（GTR）、IGBT。单极型：MOSFET，肖特基二极管。根据每个细分产品的物理性能不同，不同的功率器件运用于不同的电压和频率领域。
功率二极管是根本性功率器件，构造大略可靠性强，广泛运用于工业、电子等各个领域，起到稳压、整流和开关的浸染。
二极管分为整流二极管，齐纳二极管和高频二极管。
个中整流二极管和齐纳二极管属于功率半导体。
整流二极管紧张用作整流、开关、变换（肖特基二极管SBD）和逆变（快规复二极管FRD）浸染。
MOSFET是功率器件的细分产品，即MOS（Metal Oxide Semiconductor金属氧化物半导体），FET（Field Effect Transistor场效应晶体管），即以金属层（M）的栅极隔着氧化层（O）利用电场的效应来掌握半导体（S）的场效应晶体管。
功率 MOSFET 器件是电能转换和掌握的核心半导体器件。功率MOSFET器件事情速率快，故障率低，开关损耗小，扩展性好。适宜低压、大电流的环境，哀求的事情频率高于其他功率器件。
在汽车里紧张用在电源系统里的充电器（AC-DC）和变换器（DC-DC）。环球汽车功率MOSFET市场容量2018年24.5亿美元，我们估量2022年市场容量31.6亿美元。个中紧张用到的是电压600V以上的高压MOSFET产品。
MOSFET市场紧张份额被英飞凌霸占，根据HIS数据，英飞凌市所有产品综合占率27%，第二名是安森美13%，瑞萨9%，而在代价量高的高压MOSFET领域，英飞凌更因此36%的市占率领先所有对手。
IGBT作为一种新型电力电子器件，是国际上公认的电力电子技能第三次革命最具代表性的产品，是工业掌握及自动化领域的核心元器件，其浸染类似于人类的心脏，能够根据工业装置中的旗子暗记指令来调节电路中的电压、电流、频率、相位等，以实现精准调控的目的。因此，IGBT被称为电力电子行业里的“CPU”，广泛运用于电机节能、轨道交通、智能电网、航空航天、家用电器、汽车电子、新能源发电、新能源汽车等领域。
IGBT自20世纪80年代末开始工业化运用以来发展迅速，不仅在工业运用中取代了MOSFET和GTR，乃至已扩展到SCR及GTO占上风的大功率运用领域，还在消费类电子运用中取代了BJT、MOSFET等功率器件的许多运用领域。
在汽车运用中，IGBT紧张用在高电压环境的电力驱动系统，电源系统和充电桩。运用范围一样平常都在耐压600V 以上，电流 10A 以上，频率 1KHz 以上的区域。
电力驱动系统：紧张用在逆变器（DC-AC）中，将充电电池12V的直流（DC）电转换成为驱动电机220V的互换（AC）电，是电机驱动的核心。电机掌握系统须要用到几十个IGBT，比如特斯拉的三相交流异步电机，每相用28个IGBT，累计84个，其他电机12个IGBT，特斯拉统共用到96个IGBT。
电源系统：紧张用在车载充电器（AC-DC）和变换器（DC-DC）中，实现锂电池充电和所需电压等级的电源变换。
充电桩：电网的电都是互换（AC）电，而充电桩分类快充的直流充电桩和慢充的互换充电桩，IGBT紧张用在直流快充的充电桩。
2018年环球汽车IGBT市场容量18.4亿美元，我们估量2020年汽车IGBT市场容量20.8亿美元。
环球IGBT市场中英飞凌，三菱和富士电机处于领先位置，安森美（仙童）紧张集中在低压的消费电子行业，电压在600V以下，而中高压1700V以上领域，紧张运用在高铁，汽车，智能电网等，基本被英飞凌，ABB和三菱垄断。
功率半导体属于泛仿照电路的赛道。功率半导体是必选消费品，人须要吃“柴米油盐”，机器同样也须要花费功率器件，任何和电能转换有关地方都须要功率半导体。行业颠簸符合大宗商品走势规律，产品和环球GDP走势密切干系，4-5年的行业颠簸非常吻合半导体周期规律。
高附加值产品长期被欧美厂商垄断，国产替代迫不及待。海内IDM模式厂很少，核心的工艺都在欧美厂商自己内部，凭借其产品上风掌握交货周期，从而掌控全体行业的价格体系。尤其对付高压的MOS以及大功率的IGBT，产品的交货周期每每在50周以上，价格自2016年起基本都处于上升通道。
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