该领域研究已获重大进展，仅凭数千万的低成本投入，便成功缩小了与欧美国家之间长达15年的技术差距。

这一卓越成就令世界瞩目。现探讨国产IGBT的发展现状，并对比分析我国与发达国家在技术上的具体差距。

不了解电子功率器件的人，对IGBT的认知仅限于其名，对其具体称谓及功能知之甚少。

IGBT是绝缘栅双极型晶体管，由双极结型晶体管和绝缘栅型场效应管结合而成，是结合两者优势的复合全控、电压驱动功率半导体器件，具备自关自断功能。

简而言之，若将电器比作大学宿舍，则在固定时间需熄灯断电，由宿管人员控制。IGBT在电路中即扮演此角色，无电流通过时，即执行断电功能。

IGBT无放大电压功能，流通时如导线，断开则为开路。运行中，它驱动功率小，饱和压低，高效节能，安装维修方便，散热稳定，因此备受多行业青睐。

自上世纪80年代起，全球对IGBT的研究持续深化，相关技术等级亦不断迭代更新。

二战结束后，各国工业稳步复苏。工程师在实践中发现，现有功率器件已无法满足当前产业发展的需求。

以50至60年代流行的双极型SCR为例，其通态电阻虽小，但电流控制精度不足，且能耗大，因此难以满足现代电力装置对性能的需求。

70年代推出的VD-MOSFET单极型器件，虽能有效降低功耗，但因其通态电阻过大，导致电路控制显得过于简单，未能很好解决电流控制问题。

80年代，双极结型晶体三极管与绝缘栅型场效应管相继出现，工程师致力于结合二者，简化电路、降低功耗及通态电压，成为其研究方向。

在此背景下，第一代IGBT应运而生。随后，IGBT经历了六代发展，技术持续完善。

从六代发展来看，IGBT已衍生出三大方向：纵向结构、栅级结构及硅片加工工艺，它们均旨在降低损耗和成本，以此为目标不断前进。

IGBT种类依据不同工艺划分。从封装工艺上，可分为焊接式和压接式IGBT两种。

焊接式多见于高压IGBT模块，中低压则主要采用压接式。随着技术进步，烧结、压力接触等新兴技术也开始在中低压IGBT模块中得到应用。

同时，随着芯片最高工作结温和功率密度的持续上升，IGBT模块也需进行相应调整以适应这些变化。

未来，IGBT模块技术将在芯片焊接固定与正面电极联通上持续革新，力求实现无焊接及无引线键合技术，以增强IGBT的密度、集成度及智能化水平。

IGBT作为一种电子功率器件，具备多种优势。我国重视其研制，不仅因其单方面优势，更因其能解决电力装置发展瓶颈，推动电力行业整体发展。

作为能量转换与传输的关键部件，它堪称电力电子装置的CPU。传统转换器在电流运行时，会产生一定的损耗，在所难免。

采用IGBT功率转换的电力装置能减少损耗，提升电力输送效率与质量，符合绿色环保、高效节能趋势，对解决能源短缺、降低碳排放具有重要现实意义。

近两年，我国在IGBT研究上有所进展，如斯达半导体、杭州士兰微等跻身IGBT全球市场前十。但中车株洲、振华科技等优质企业虽强，我国在此领域仍落后于世界水平。

从全球市场竞争格局分析，美国在IGBT领域独占鳌头，显著领先，孕育了众多杰出企业，例如NS、TI、IR等。

相较于美国，欧洲虽稍逊一筹，但凭借Infineon、ST和NXP三大半导体公司，欧美国家在IGBT领域的产品线、成本及零部件生产上，仍居世界领先地位。

亚洲方面，日本如Toshiba、NEC等是顶尖功率器件生产商。但日本厂商在分离功率器件上有优势，功率芯片上稍逊，这是其相较于欧美国家的主要劣势之一。

台湾地区在IGBT市场占有一席之地，于DC领域尤其是线性稳压器、脉宽调制集成电路方面，拥有众多优质企业，成长迅速，且产品线日益完善。

当前，该公司生产的功率器件主要应用于计算机及LCD等数码产品领域。

此外，国外企业如英飞凌、ABB及三菱在IGBT器件领域亦获重大突破。三菱研发的V以上工业IGBT，在该领域拥有绝对优势。

西门康与仙童等厂商主要聚焦V以下消费级IGBT产品。随着全球经济成长，IGBT备受瞩目，产业链不断完善，展现出良好的发展前景。

尽管中国拥有全球最大的功率半导体市场，但国内半导体产品的研发与生产相较于世界大厂，仍存在一定差距。

技术层面，核心技术多被发达国家掌控；市场方面，三菱、英飞凌等企业占主导。我国IGBT企业虽新兴，但市场潜力大，原因主要包括多个方面。

我国在IGBT研究上起步较晚，相较于发达国家，优势国家已占据技术高点并实施封锁。因此，我国试图借助他国研究成果实现突破，面临较大难度。

再者，我国高端制造业发展基础薄弱，是工业现代化长期存在的问题。IGBT等高端功率器件的发展，离不开强大高端制造业体系的支撑。

这一领域，正是我国工业体系目前所欠缺的部分。

这些差距在我国高铁行业中体现明显，如“中国骄傲”的高铁需V以上IGBT模块，但该领域面临巨大技术壁垒。

此外，芯片制造与模块封装等关键技术仍被发达国家所掌控。

我国在IGBT领域虽有所成就，但工业与发展需求迫切，需加速突破技术壁垒。目前，发展IGBT面临若干问题。

IGBT技术涵盖芯片与模块封装两大方面，中国在此领域仍处于起步阶段。

我国芯片技术研究现采用代加工模式，由设计公司负责规划与设计，再由国内制造公司负责生产制造。

故此类代工公司未拥有独立功率器件生产线，仅能依托现有集成电路生产加工，此方式制约了芯片发展，导致其产品主要集中于低压领域。

欲升级至通用IC芯片，需在厚度与背面工艺上满足严苛标准，实现突破则需依赖更精湛的工艺技术。

在模块封装技术上，我们沿用传统焊接式封装。多数IGBT零部件生产商主打低压模块封装，仅南车与北车两大高铁公司能熟练运用高压模块封装技术。

国外发达国家已从传统焊接式封装技术拓展出多种新封装技术，部分技术能实现高功率密度、强散热性及高可靠性器件，且这些技术已投入商业使用。

此外，我国在IGBT研发领域人才匮乏，尤其是系统掌握该技术的专业人员。有人提出，引进国外优秀人才可迅速缓解这一问题。

此方式虽佳，但仅凭人才引进突破技术壁垒不现实。高端制造业技术体系庞大，需整个团队紧密协作，个人之力难以支撑。

另一方面，从技术专利角度看，若未获专利保证便草率引进，可能会触发知识产权纠纷等一系列问题。

从当前情况来看，中国欲实现IGBT的自主生产并跻身世界一流行列，仍有相当长的路程需持续努力。