功率半導體目前主要可以分為功率 IC和功率器件兩大類。功率器件按照外界條件控制器件的開通和關斷的分類標準可分為:不可控型、半控型和全控型功率器件。其中,二極管單向導通,可以實現整流,屬于不可控型;晶閘管只能觸發導通,不能觸發關斷,屬于半控型;晶體管包括 IGBT 和 MOSFET 等,可以觸發導通,也可以觸發關斷,屬于全控型器件。功率 IC 指功率類集成電路設計,屬于模擬 IC 的一種,主要分為 AC/DC、DC/DC、電源管理 IC 和驅動 IC 等。
功率器件主要為二極管、三極管、晶閘管、MOSFET和 IGBT等,市場主要被國外廠商壟斷。二極管是基礎性器件,主要用作整流,雖然原理成熟,但受產品穩定性及客戶認證壁壘影響,國產化率仍然較低;三極管主要適用于消費電子等產品,用于開關或功率放大,國外廠商仍占據市場份額的前列,國內廠商在附加值較低的部分已完成了國產替代;晶閘管主要用于工業領域,屬于電流控制型開關器件,市場整體規模較小。MOSFET 和IGBT 是最主要的功率器件,其中MOSFET 適用于消費電子、網絡通信、工業控制、汽車電子等,相較于前三者,適用頻率高,但一般用于功率不超過 10kw 的電力電子裝置,在中低壓領域,國內廠商正逐步展開國產替代;IGBT 可用于電機節能、軌道交通、智能電網、航空航天、家用電器、汽車電子等高壓高頻領域,高壓下,開關速度高,電流大,但開關速度低于 MOSFET,前五大企業的市場份額超過 70%,國內企業與國外企業技術水平存在一定差距。
SiC與 GaN由于其性能的優越性,可以適用于更廣泛的范圍。SiC與GaN 在 5G、電動汽車、光伏等各個領域均表現出更加優異的性能。其中,特斯拉已經將電動汽車 model3 中的 IGBT 器件替換為多個 SiCMOSFET 模塊,取得了更優的性能。