5G突围：国内率先启动，芯片自主可控是关键

回答市场疑虑：在各种不确定性背景下如何继续发展 5G 产业

我们认为 5G 发展应该分国内、国外分别看待。 华为、中兴在 5G技术与商用能力上领先全球，贸易等外部问题很难撼动华为在通信设备上的领先优势。

国内方面 ，工信部宣布近期将发放 5G商用牌照，体现了我国 5G建设进度没有受到明显影响。在牌照之后，运营商即可进行 5G商用，相比此前 2020年商用的目标，甚至会有所提前。网络的提前建设有利于华为，华为目前商用准备较充分，单月出货基站数已达 2万左右。而中兴也有望受益于国内 5G建设。诺基亚、爱立信在国内的 5G 建设中由于准备相对较慢，份额可能较低。

干货研报注： 本篇研报是6月5号发表的，但就在6月6号，我国直接发布了4张5G商用牌照，而不是4G时最初的试运营牌照，这将说明我们直接跳过5G试运营，直接进入大规模商用。这一个超预期的动作，也看出来了我们5G突围的决心。

国外方面 ，部分运营商如欧洲抉择是否采用华为 5G 设备将导致 5G 建设放缓，而日本等国放弃使用华为设备有可能导致华为 5G 份额下滑。 另外， 4G 网络由于海外存量较大，性价比高，替换成本高，因此华为在海外 4G 份额短期将不会明显下滑。

但 5G 网络的第一批建设主要围绕中美日韩，而欧洲等国家的 5G 本身并不紧迫，因此我们认为目前时点，我国 5G 的牌照对华为、中兴存在利好。但应跟踪美对于我国 5G 牌照可能做出的进一步反应。

图表 1: 通信基站结构

但5G 也带来了机遇与挑战，核心是：技术变革带动市场规模提升，半导体自主可控为突围重点

通信基站建设主要风险来自于 客户 与 供应链 两方面。我们认为中国5G 进展快于海外，利好国内产业链。但目前我国在半导体领域（芯片等）仍存在短板， 亟待自主可控。

机遇与挑战1：半导体领域自主可控为突围的主要方向。供应链角度，半导体领域存在短板，自主可控为解决方案。

中国大陆供应商在1）天线环节实力较强，2）在 PA/LNA、滤波器等射频前端拥有一定的市场地位、但仍有较大的进口替代空间。

3）国产替代空间较大的环节主要处于半导体领域，包括 PA、基带芯片、数字芯片、模拟芯片、电源芯片等。5G 相比 4G 的性能提升很大程度上依赖于芯片的设计和选用，我们认为芯片领域的自主可控是我国 5G 基站建设突围的重点。

机遇与挑战2：5G 特性带动 PCB、天线振子、PA、介质滤波器等基站器件需求提升。

5G 高频高速特点带动 PCB/CCL、天线、PA、滤波器的 材料与工艺发生变化 ，多通道/大带宽则主要带动 PCB、天线、PA、开关、滤波器等 用量显著提升。

全球通信设备市场规模随着技术的换代升级呈现波动趋势，而目前全球无线电信网络正在经历从 4G 向 5G 发展的转折点。随着 5G 建设期到来，市场规模出现提升趋势。

以基站及无线通信设备市场为例，Gartner 预测，从 2018 年起，全球无线设备市场规模将呈现提升趋势。根据 Gartner 的数据显示，2018 年通信设备市场中我国厂商华为、中兴市场份额排名领先，其中 华为排名第一，份额达到 27% 。

从技术方面来看，华为、中兴经过了 4G 时代的专业积累，在 5G 实现了技术反超。专利层面， 华为、中兴在 5G 专利比例方面排名全球第一和第五 。在商业化方面，中国企业也领先全球。19 年 5 月，华为宣布已经出货 5G 基站超过 10 万，中兴通讯 4 月也曾表示 5G 基站累计出货量超过 1 万站。

根据 GSA 统计，截至 4Q18，全球 4G 用户数达到 39.9 亿。全球 4G 在各洲的渗透率不同。而真正早期布局 5G 的国家主要将为韩国、美国、中国、日本、中东和欧洲部分国家等4G 渗透率较高国家。GSA 预测到 2023 年，全球预计有 13 亿 5G 用户。

截至 2019 年 4 月初，全球 4G 运营商 720 家，准备提供 4G 服务的运营商 116 家。5G 方面，88 个国家的 224 家运营商开启了 5G 网络的测试、试验、试商用或商用。其中试商用或商用的运营商达到 39 家，商用的运营商为 15 家。

华为 预计 2025 年全球将有 650 万个 5G 基站 、28 亿用户，覆盖全球 58%的人口。我们基于对产业链的调研和判断，认为 2019 年是 5G 基站出货的元年，而中国将成为未来三年5G 建设的主力。

► 中国： 三大运营商在全国各地的 5G网络建设热情高涨。北京截至 5月下旬建设了4700个 5G基站建设，年底将实现五环内 5G覆盖；上海电信 2019年将建设超过 3000 个 5G基站，到 2021年底建设 1万个 5G基站；广东截至 5月已建 5G基站超 14,200 个，其中广州 5G基站超过 7100个。广东移动在全省 21个地市已开通 5G网络；湖北移动 2019 年将在全省投资 10 亿元人民币，建设 2000 个 5G 基站；山东联通年内宣布在全省 16 地市正式开通 5G 试验网。

► 韩国： 三大运营商 KT、SK、LGU+ 2019年 4月 3日起开启了全国 5G运营，单月用户数突破 26 万。当时 LG U+共架设约 1.18 万个 5G 基站，主要供应商包括 华为 。而KT 和 SK 供应商包括 爱立信和三星 。

► 美国： 5G采用 28GHz、24GHz、37GHz、39GHz和 47GHz进行 5G部署。5月末美国完成了第二次频谱拍卖。目前美国的 5G主要用于家庭无线宽带接入。而近期美国FCC表示将批准国内第三大、第四大无线运营商 Sprint和 T-Mobile的合并。合并后的运营商在中频段将活动 130MHz带宽，可考虑用于 5G部署。美国目前 5G设备的提供商包括 爱立信、诺基亚和三星 。

► 日本： 5G 也在建设中，《朝日新闻》报道称，预计 2020年春天将提供服务。根据朝日新闻，日本三大运营商 NTTDocomoInc.，KDDICorp.， SoftBankGroupCorp.以及新兴运营商乐天移动 RakutenMobileInc.将主要选择 爱立信、诺基亚、三星和本土公司 的 5G设备。

► 欧洲、中东： 部分运营商在进行 5G的试验和试商用过程。如欧洲运营商 Telia将在1-2个欧洲国家开展 5G服务。中东运营商 Etisalat1H19将会在 300个城市推出 5G 服务。

华为的角度， 通信设备产业链属于软硬件联合开发，目标是将板卡组合形成系统，通过测试实现商用。 而在板卡的设计制造中，原材料主要包括各类芯片和 PCB 板，通过代工的方式加工成商用板卡，而在 PCB 设计和芯片的设计过程中，需要使用 EDA 等软件开发环境。

目前国产替代空间较大的产业环节

►芯片环节： 基站通信系统的性能和稳定性的要求导致了其芯片选用十分苛刻。

►EDA等开发环境环节： 我们认为华为将主要通过现有已购软件实现生产。

►测试环境环节： 类似于 EDA 等开发环境，测试仪器仪表主要由海外厂商提供，但其中部分厂商如罗德史瓦茨等公司为非美国企业。

中国厂商如何应对

►短期依靠存货。 华为的芯片设计公司海思已经十分成熟，EDA、测试环境等规模已经可以支持现有研发。而芯片短板短期难以解决，需要通过存货的方式短期应对。但经历了 2018年中兴事件，华为在存货的准备上更加从容，原材料规模从 2017年末的 190 亿元提升至 2018 年末的 354亿元。以 FPGA为例，华为通过渠道不断积累FPGA 存货，导致 4FQ19，FPGA 提供商 Xilinx 通信板块收入达到 历史 最高水平。

►长期依靠国产化。 芯片的设计需要不断的投入和试错。而国内产业链也已经涌现出了一批可以在相关产业链提供备选方案的公司，通过不断打磨，国产化存在较大可能性。

4G 份额难以撼动

基站本身在中国移动等运营商的采购体系中被认为是非充分竞争领域，一个重要原因是现网基站需要不断维护、升级，难以更换现网基站供应商。华为在 4G基站领域排名前二， 服务运营商客户覆盖全球。目前情况难以判断持续性，现有 4G客户如更换供应商需要投入大量资本开支。对于华为的现有客户而言，客观上替换华为的基站存在一定难度。

另一方面，华为的产品在业内以高性价比闻名，在现有全球运营商增长乏力的背景下， 运营商客户主观上也不愿意放弃华为设备。一个典型的例子是沃达丰。沃达丰在其全球网络中选择了华为基站和核心网设备。但在贸易不确定性背景下，沃达丰不得不放弃华为的核心网设备，但保留其基站设备供应商资格。

对比 4 家主要无线厂商运营商板块各地区的业务结构，这里华为、中兴和诺基亚运营商业务不仅限于基站，光网络设备、IP 网络设备等产品也在其中。如果仅对比基站业务， 由于爱立信主要产品为基站产品，因此海外厂商占比应该略高。

中国区域 ：市场规模为全球 31%。华为 2018 年占比 65%，市场稳定。

► 5G进度： 中国将于 2020年开启 5G建设，按照运营商最新的反馈 2020年正式开启5G商用的目标没有变化。而工信部表示，近期预计中国的 5G商用牌照将落地。随着年内 5G牌照的发放，我国网络建设将进入新阶段。中国移动 2019年即将在 40 个城市建设 5G网络。因此我国的 5G牌照发放没有受到华为事件的影响。

► 份额： 华为和中兴通讯作为本土供应商，2018年获得运营商市场份额超过 80%。而2018年中兴通讯二季度曾被美国发出 DenialOrder。然而爱立信、诺基亚的份额没有明显的提升。我国运营商和华为、中兴在研发等方面保持了紧密的合作，在 5G 领域的份额有望进一步提升。我国的 5G牌照近期发放，对技术领先厂商如华为、中兴进一步有利，因此牌照发放后如果建设速度加快，国内厂商的份额可能进一步提升。

亚太（不包括中国）区域： 市场规模为全球的 17%，华为 2018 年占比 45%，市场存在竞争。

► 5G进度： 不同国家 5G进度不一，领先者如日韩正在进行 5G建设，大部分国家正在进行 4G网络的建设和推广。5G建设需要等待时间。部分国家在 5G建设中可能考虑在华为事件落地后再进行 5G建设。此次事件无形中对 5G建设造成了影响。

► 份额： 可能由于贸易不确定性的影响，日本软银近期没有选择华为、中兴合作 5G 网络。因此日本没有同中国厂商合作。而韩国只有 LGU+选择了部分华为设备，其他运营商 SK、KT均没有和国内厂商合作，但韩国厂商并没有排斥华为的设备。两国基站的主要供应商为爱立信、诺基亚和三星。其他国家中，爱立信、诺基亚在澳大利亚、新加坡、越南等国份额较高；而华为、中兴通讯在柬埔寨、泰国、缅甸、孟加拉国等国份额较高。目前这些国家中没有明显受到华为事件的影响。目前这些国家还没有 5G 需求，4G 的选型部分原因在于华为和中兴设备的性能优异和价格适中。而长期发展中，这些国家的 5G 网络也预计将采用华为和中兴的设备。

其他区域： 市场规模为全球的 52%，华为 2018 年占比 39%，市场存在激烈竞争。

► 5G进度： 美国是 5G建设的先锋；欧洲的 5G建设类似于部分亚洲国家，存在因为贸易不确定性而短暂观望的情况，因此将对部分国家的 5G进度造成影响。部分国家如英国、德国、荷兰等欧洲国家仍然没有最后决定。近期英国运营商 EE采用华为5G设备进行了无线直播，获得良好效果。

► 份额： 华为在欧洲、中东和非洲市场 2018年营收 2045亿元人民币；美洲市场营收479 亿人民币。以上营收包含消费者业务和政企业务。华为事件有可能导致其中部分运营商在 5G 建设选择非华为的设备。 但由于华为在现网中的应用，部分国家难以瞬间转换。

注：标*公司为中金覆盖，采用中金预测数据；其余使用市场一致预期收盘价信息更新于北京时间 2019年 6月 4 日

半导体：5G 推动射频前端及基带芯片发展

半导体是基站的核心部件，是基站价值量占比最大的组成部分 。5G 宏基站主要以 AAU+ DU+CU 的模式呈现，其中 AAU 是原本的射频部分 RRU 叠加有源天线所组成，同时基带部分 BBU 分立成 CU 中央单元以及 DU 分布处理单元。

其中 AAU 主要半导体芯片隶属于模拟大类，如射频芯片（滤波器、功率放大器、射频开关等），而DU/CU主要以数字芯片为核心（如基带处理芯片等，具体形态为ASIC或FPGA）。DU/CU/AAU都配以电源管理芯片以保证供电持续稳定。基站内光纤传输，光电接口芯片同样必不可少。

随着 5G 基站的建设强度提升，基站用半导体市场也将迎来高速成长期。而根据 STMicro 的预测，2021 年单个基站内，射频相关/数字相关半导体价值占总半导体元素比重均达到32%，而高性能模拟及光电/功率及传感器价值占比分别为 26%/10%。

基站相关半导体国产化进展现状： 目前国内厂商在基站相关半导体器件实现了部分“自主可控”。

数字部分来看，1）国内主要的通信设备商华为、中兴在基站领域有多年经验， 已经均拥有 ASIC 自行设计能力，可以通过台积电等合作伙伴代工生产，

2）对于基带处理/接口用的 FPGA 芯片，目前主要依靠海外厂商供应，但设备商华为也在先前进行了大量的存货积累。我国 紫光同创、安路信息、高云半导体 分别都有商用产品推出，但产品性能及出货规模与 Xilinx、Altera、Lattice 等头部厂商仍存在巨大差距；虽然部分国内厂商有布局功率放大器业务，如苏州能讯（未上市）、三安光电（600703.SH），但基站供应商采购核心器件领域中国与海外仍然存在较大差距；

滤波器方面，风华高科（000636.SZ）、武汉凡谷（002194.SZ）生产的陶瓷介质滤波器已可以用于 5G 基站；

数模转换/电源管理芯片方面，随着技术实力的不断提高，圣邦股份（300661.SZ）在未来有望进一步切入基站侧市场。

光器件方面，目前低速（100G 以下）芯片已经实现国产替代，主要厂商涉及光迅 科技 （002281.SZ），昂纳光通信（0877.HK）等，但高速芯片仍然空缺。

您是否面对海量研报不知道如何买卖？是否总是错过最佳投资时机？研报大作手应时应势而生，替您筛选市场最有投资价值的研报信息，明确交易策略，开垦研报宝藏里“价值洼地”。

在端午节放假期间，研报交流群为大家精心准备学习资料，方便大家学习。可复制 ghyb201808 联系小秘书，进群领取。

2019年华为实体名单事件以来，核心技术自主可控成为共识。从上游的半导体材料、设备，到中游设计、制造及封测领域，都成为政策和资本培养与扶持的对象。

2020年国务院印发的《新时期促进集成电路产业和软件产业高质量发展的若干政策》指出，中国芯片自给率要在2025年达到70%，而目前我国半导体自给率仅36%，任重而道远。

综合各家机构研报的分析，可梳理出国内半导体行业的各大龙头：

{1}沪硅产业：国内半导体硅片龙头

公司主营业务为半导体硅片的研发、生产和销售，是我国大陆地区规模最大和技术最先进的半导体硅片制造企业之一，也是我国大陆地区率先实现SOI硅片和300mm硅片规模化销售的企业。公司拥有众多国内外知名客户，包括台积电、台联电、格罗方德、意法半导体、Towerjazz 等国际芯片厂商以及中芯国际、华虹宏力、华力微电子、长江存储、武汉新芯、长鑫存储、华润微等国内所有主要芯片制造企业，客户遍布北美、欧洲、中国、亚洲其他国家或地区。

{2}南大光电：光刻胶国产替代龙头

半导体光刻胶目前国内自给率极低，供给端基本被日美企业垄断，行业前五市占率达87%。其中g线/i线光刻胶自给率约为20%，KrF光刻胶自给率不足5%，而ArF光刻胶完全依赖进口，对我国芯片制造形成“卡脖子”风险。公司继去年12月通过50nm闪存平台认证通过后，近日又再次获得55nm逻辑电路平台认证，成为国内通过产品验证的第一只国产ArF光刻胶，打破了国内先进光刻胶受制于人的局面。公司目前已完成两条光刻胶生产线的建设，预计未来光刻胶年产能达25吨（干式5吨和浸没式20吨）。

{3}华特气体：国内特种气体龙头企业

公司作为国内特种气体龙头企业， 已实现了高纯四氟化碳、高纯六氟乙烷、高纯八氟环丁烷、高纯三氟甲烷、稀混光刻气等 20 多个产品的国产替代。公司在集成电路领域，对 8 寸芯片厂商的覆盖率达 80%以上， 2020 年年内也已基本覆盖了内资 12 寸芯片厂商，同时有多个产品实现了 14 纳米先进工艺的批量工艺， 其中高纯三氟甲烷产品已进入台积电 7 纳米工艺的供应链体系，部分氟碳类产品已进入目前最为先进的 5 nm 工艺产线中。

{4}安集科技：国内抛光液龙头企业

公司主要产品是化学机械抛光液和光刻胶去除剂，应用于集成电路制造，是国内抛光液龙头企业，主要客户包括中芯国际、长江存储，台积电、联电等。

{5}鼎龙股份：国内抛光垫产品和技术布局最完善的供应商

公司已通过 28nm 产品全制程验证并获得订单，市场布局方面已形成了北方（北京，天津） -武汉-合肥-上海（无锡） -重庆（成都） -广东-厦门的完整销售链体系，目前公司 CMP 抛光垫已全面进入国内主流晶圆厂的供应链体系，产品型号覆盖率接近 100%。受益于公司技术、市场布局等优势， 21 年抛光垫产品在多个客户开始稳步放量，市场份额不断扩大。

{6}江丰电子：国产溅射靶材龙头

公司是国内最大的半导体芯片用高纯溅射靶材生产商。公司主要产品为各种高纯溅射靶材，包括铝靶、钛靶、钽靶、钨钛靶等，这些产品主要应用于超大规模集成电路芯片、液晶面板、薄膜太阳能电池制造的物理气相沉积(PVD)工艺，用于制备电子薄膜材料。目前，公司产品主要应用于半导体、平板显示器及太阳能电池等领域。在超大规模集成电路用高纯金属靶材领域，公司成功打破美国、日本跨国公司的垄断格局，填补了国内电子材料行业的空白。公司已经逐步建立了高品质、高纯度溅射靶材专业生产商的良好品牌形象。

{7}康强电子：国内半导体封装材料龙头

公司主营半导体封装材料行业。公司是我国规模最大引线框架生产企业，有32台高精度自动高速冲床、17条引线框架高速全自动选择性连续电镀生产线，连续多年在引线框架产量、销量和市场占有率等指标方面国内同行排名居前。

{8}北方华创：半导体国产设备龙头

公司多款产品如硅刻蚀机、金属刻蚀机、PVD/CVD/ALD、氧化扩散炉、清洗机均具备28nm国产替代的能力，主攻的刻蚀机和薄膜沉积设备（PVD、CVD）占半导体设备总体市场规模的近一半，具备较强的核心竞争力。近年公司多款产品不断导入多个晶圆厂的产线，市占率有望不断提升。

{9}中芯国际：大陆晶圆代工龙头

公司是中国大陆技术最先进、产能规模最大的晶圆代工厂商。在技术领域，公司在大陆率先实现14nmFinFET量产，代表集成电路国产替代的最先进制造水平，并拥有24nmNAND、40nmCIS等特色工艺。在产能方面，公司目前有3个8英寸晶圆和4个12英寸晶圆生产基地，合计产能超过50万片/月。

{10}长电科技：国产半导体封测龙头

公司可为客户提供从设计仿真到中后道封测、系统级封测的全流程技术解决方案，已成为中国第一大和全球第三大封测企业。

{11}兆易创新：存储&MCU双龙头

公司作为全球 NOR Flash 的龙头公司之一，市场占有率已跃居全球第三。 随着市场空间与市场份额的同步提升，公司的 NOR Flash销量未来仍有较大的提升空间。

公司作为国内 MCU 市场的龙头公司，2020 年销售接近 2 亿颗， 2021 年公司业绩将伴随着工控等领域的快速放量，迎来快速发展的时期。

{12}景嘉微：GPU国产化龙头

公司图显、雷达产品主要应用于军事装备，在国内机载图显领域占据大部分市场份额，GPU芯片产品正由军用向信创及民用市场拓展。

{13}圣邦股份：模拟电路芯片龙头

公司作为国内模拟 IC 领先企业，通过持续加大研发投入，获得持续快速发展。公司致力于高品质、高性能模拟芯片研发设计与销售，主营业务涵盖信号链和电源管理两大领域，迄今已拥有 25 大类、超过 1600 款在售产品，消费电子、通讯设备、工业控制、医疗仪器、汽车电子等多个领域。

{14}斯达半导：IGBT龙头

公司深耕IGBT模块的研发和销售，作为国内IGBT行业的领军企业，不仅具备先进的模块设计及制造工艺，亦拥有自主研发设计的IGBT芯片和快恢复二极管芯片的能力。在IGBT模块供应商全球市场份额排名中，公司排名第7位，在中国企业中排名第1位，成为世界排名前十中唯一一家中国企业，市场优势地位显著。

[温馨提示]

本文所述观点整合梳理自各大研究报告，仅供参考，不承诺投资收益，不作任何投资依据，投资者应自主作出决策并自行承担投资风险。

半导体是一种电导率在绝缘体至导体之间的物质，其电导率容易受控制，可作为信息处理的元件材料。从科技或是经济发展的角度来看，半导体非常重要。很多电子产品，如计算机、移动电话、数字录音机的核心单元都是利用半导体的电导率变化来处理信息。常见的半导体材料有硅、锗、砷化镓等，而硅更是各种半导体材料中，在商业应用上最具有影响力的一种。

基本简介

半导体

顾名思义：常温下导电性能介于导体(conductor)与绝缘体(insulator)之间的材料，叫做半导体（semiconductor）。

物质存在的形式多种多样，固体、液体、气体、等离子体等等。我们通常把导电性和导电导热性差或不好的材料，如金刚石、人工晶体、琥珀、陶瓷等等，称为绝缘体。而把导电、导热都比较好的金属如金、银、铜、铁、锡、铝等称为导体。可以简单的把介于导体和绝缘体之间的材料称为半导体。与导体和绝缘体相比，半导体材料的发现是最晚的，直到20世纪30年代，当材料的提纯技术改进以后，半导体的存在才真正被学术界认可。

半导体的分类，按照其制造技术可以分为：集成电路器件，分立器件、光电半导体、逻辑IC、模拟IC、储存器等大类，一般来说这些还会被分成小类。此外还有以应用领域、设计方法等进行分类，虽然不常用，单还是按照IC、LSI、VLSI（超大LSI）及其规模进行分类的方法。此外，还有按照其所处理的信号，可以分成模拟、数字、模拟数字混成及功能进行分类的方法。

基本定义

电阻率介于金属和绝缘体之间并有负的电阻温度系数的物质。

半导体室温时电阻率约在10E-5～10E7欧·米之间，温度升高时电阻率指数则减小。

半导体材料很多，按化学成分可分为元素半导体和化合物半导体两大类。

锗和硅是最常用的元素半导体；化合物半导体包括Ⅲ-Ⅴ 族化合物（砷化镓、磷化镓等）、Ⅱ-Ⅵ族化合物(硫化镉、硫化锌等)、氧化物(锰、铬、铁、铜的氧化物),以及由Ⅲ-Ⅴ族化合物和Ⅱ-Ⅵ族化合物组成的固溶体（镓铝砷、镓砷磷等）。除上述晶态半导体外，还有非晶态的玻璃半导体、有机半导体等。

半导体（东北方言）：意指半导体收音机，因收音机中的晶体管由半导体材料制成而得名。

本征半导体

不含杂质且无晶格缺陷的半导体称为本征半导体。在极低温度下，半导体的价带是满带(见能带理论)，受到热激发后，价带中的部分电子会越过禁带进入能量较高的空带，空带中存在电子后成为导带，价带中缺少一个电子后形成一个带正电的空位，称为空穴。导带中的电子和价带中的空穴合称电子 - 空穴对，均能自由移动，即载流子，它们在外电场作用下产生定向运动而形成宏观电流，分别称为电子导电和空穴导电。这种由于电子-空穴对的产生而形成的混合型导电称为本征导电。导带中的电子会落入空穴，电子-空穴对消失，称为复合。复合时释放出的能量变成电磁辐射（发光）或晶格的热振动能量（发热）。在一定温度下，电子 - 空穴对的产生和复合同时存在并达到动态平衡，此时半导体具有一定的载流子密度，从而具有一定的电阻率。温度升高时，将产生更多的电子 - 空穴对，载流子密度增加，电阻率减小。无晶格缺陷的纯净半导体的电阻率较大，实际应用不多。

分立功率器件按照功率的大小划分为大功率半导体器件和中小功率半导体器件。具体来说，大功率晶闸管专指承受电流值在200A 以上的晶闸管产品；大功率模块则指承受电流25A 以上的模块产品；大功率IGBT、MOSFET 指电流超过50A 以上的IGBT、MOSFET 产品。

1956 年美国贝尔实验室（Bell Lab）发明了晶闸管，国际上，70 年代各种类型的晶闸管有了很大发展，80 年代开始加快发展大功率模块，同时各种大功率半导体器件在欧美日有很大的发展，90 年代IGBT 等全控型器件研制成功并开始得到应用。

在国内，60 年代晶闸管研究开始起步，70 年代研制出大功率的晶闸管，80年代以来，大功率晶闸管在中国得到很大发展，同时开始研制模块；本世纪以来，开始少量引进超大功率晶闸管（含光控晶闸管）技术；近年来国家正在逐步引进IGBT、MOSFET 技术。中国宏观经济的不断成长，带动了大功率半导体器件技术的发展和应用的不断深入。

晶闸管、模块、IGBT 的发明和发展顺应了电力电子技术发展的不同需要，是功率半导体发展历程中不同时段的重要标志产品，他们的应用领域、应用场合大部分不相同，小部分有交叉。在技术不断发展和工艺逐步改善的双重推动下，[1]大功率半导体器件将向着高电压、大电流、高频化、模块化、智能化的方向发展。在10Khz 以下、大功率、高电压的场合，大功率晶闸管和模块具有很强的抗冲击能力及高可靠性而占据优势，同时又因成本较低、应用简单而易于普及。在10Khz 以上、中低功率场合，IGBT、MOSFET 以其全控性、适用频率高而占据优势。

---