隨著外部環境的不斷變化，功率半導體國產替代再受熱議。
過去，由于功率半導體在中國起步較晚，在核心技術上較國外有較大差距，在關鍵技術上國外設置壁壘，在關鍵制造設備及原材料上，同樣依賴進口。也因此，多年來，國產功率半導體器件幾乎處于全產業鏈落后的被動局面，導致市場供需嚴重不匹配。
在過去的多年發展中，突破技術難關，提升產品質量，實現進口替代，一直是國產功率半導體行業發展方向。
早在1956年，在我國“十二年”科學技術發展遠景規劃中，半導體科學技術即被列為當時國家新技術四大緊急措施之一，此后的半個世紀中，在西方國家嚴格的技術封鎖情況下，中國半導體產業在諸多方面與國外仍有較大差距。
在一大批舍身忘我的半導體人和有擔當有責任的民族企業的努力下，從無到有，建立了相對完整的半導體工業體系，也是在他們不折不撓地奮斗下，國產功率半導體與國際一流技術水平差距在縮小，已經逐漸打破國外大廠的壟斷。
成立于1965年的吉林華微電子股份有限公司（以下簡稱“華微電子”）正是這樣一家民族企業，經過半個多世紀的耕耘和積累，華微電子培育了一批掌握功率半導體核心技術的專業技術人才，具備了從二三級管、可控硅、MOSFET到IGBT和IPM模塊的全系列功率器件產品，在大功率產品上完全可以替代進口品牌，部分產品性能已經達到國際先進水平。為打破國際品牌在功率半導體領域的壟斷做出了貢獻。
賽道上的隱憂
功率半導體器件在電力電子行業有著非常廣泛的應用，是電子產品的基礎元器件之一，并且隨著技術快速發展，應用領域從傳統的工業領域正快速擴展至新能源、大數據、物聯網、智能電網、自動機器人、軌道交通等新興市場。“可以說有用電的地方就離不開功率半導體。”
但由于功率半導體在國內起步較晚，在核心技術上較國外有較大差距，在關鍵技術上國外設置壁壘，在關鍵制造設備及原材料上，同樣依賴進口。華微電子認為，這些因素是導致國內半導體發展落后的原因。因此，在過去的發展中，國產功率半導體器件幾乎處于全產業鏈落后的被動局面，導致市場供需嚴重不匹配。
從供給端來看，全球功率半導體的主要產地集中在歐美日，廠家擁有先進的技術和良好的生產條件，是中大功率IGBT和中高壓MOSFET的主要制造商，占據全球功率半導體70%的市場份額。而中國廠商以二極管、中低壓MOS-FET、中小功率IGBT、晶閘管等中低端功率半導體產品為主，占據全球10%的市場份額。
從需求端來看，中國是全球最大的功率半導體消費國。中國功率半導體市場空間占全球比例為49%，居第一位。歐洲居第二位，占比18%，美國占比8%，日本占比6%，其他地區占比19%。
事實上，受資金及技術水平等方面的限制，絕大多數廠商只在二極管、三極管、晶閘管、平面MOS-FET器件等相對低端器件的生產工藝方面較為成熟。對于IGBT等高端功率半導體器件，國內只有極少數廠商擁有生產和封裝能力，國內銷售的高端功率半導體器件產品仍然被美國、歐洲、日本等廠商所主導，在高端功率半導體領域尚未形成規模效應與集群效應，國際廠商仍占據我國高附加值功率半導體市場的絕對優勢地位。
通往崛起之路
國產功率半導體第一次受國家層面的重視在1956年，這一年，黨的八大提出了以經濟建設為主的發展路線，提出“向科學進軍”的號召，并結合當時世界科技發展的趨勢，制定了為期12年的《1956—1967年科學技術發展遠景規劃》，在該規劃中，根據國外發展電子器件的進程，提出了中國也要研究半導體科學，并把半導體技術列為國家四大緊急措施之一。
在“向科學進軍”的號召下，中國的知識分子、技術人員在外界封鎖的環境下，在海外回國的一批半導體學者帶領下，憑借知識和實驗室發展到實驗性工廠和生產性工廠，開始建立起自己的半導體行業。
在這樣的背景下，1965年9月，華微電子的前身吉林市半導體廠應運而生，1965年12月24日，經過八天九夜連續奮戰，28位創業者在職工浴池里鋪成的生產線上，試制成功第一批硅整流二極管，填補了吉林省晶體管生產的空白。被稱作“澡堂子里鬧革命，雞窩里飛出金鳳凰”。
在“六五”“七五”“八五”期間，華微電子先后實施了三期技術改造，從美國、日本、瑞士等七國先后引進了具20世紀90年代初國際先進水平的關鍵工藝裝備，是當時國際上制造高反壓大功率晶體管芯片普遍采用的工藝設備。
現如今，華微電子產品已經覆蓋功率半導體全部產品類別，已經形成IGBT、MOSFET、SBD、FRD、SCR、BJT、IPM、LED IC等八大系列產品。其中IGBT產品采用Trench-FS國際主流結構，覆蓋360V～1350V，最高電流達到800A，應用在新能源逆變控制、變頻家電、IH等領域；MOSFET具備高壓平面、超結MOS、CCT等工藝平臺；SBD有多種勢壘結構，具備平面、Trench產品技術平臺；SCR電壓為400V～1600V，涵蓋一、三、四象限可控硅，具備單臺面、雙臺面和平面產品技術平臺；其他產品也各具特點，皆為行業內的高品質產品。
東北“碩果”
記者了解到，早在20世紀60年代初，國家就在東北三省布局建設了以遼晶、哈晶為代表的十多家半導體廠，但時至今日，只有華微電子生存下來，并逐步發展壯大，成為我國東北地區碩果僅存的整建制半導體企業。
華微電子認為，產品創新、技術進步是發展的動力。華微電子一直重視研發和技術人才的培養，是國家級企業技術中心，國家創新型企業、國家博士后科研工作站，公司每年對試驗室進行可持續性投入，以提升自主創新能力建設。
2013年以來，華微電子的研發支出不斷上升，研發支出總額占營業收入的6%左右，研發人員在600人以上，多的時候達到了754人，研發人員數量占比始終保持在30%以上。
據相關人士介紹，華微電子技術中心建有專門的實驗室，EDA器件工藝仿真實驗室，應用實驗室、失效分析實驗室、可靠性實驗室、大功率實驗室、計量實驗室。其中，失效分析實驗室和計量實驗室獲得CNAS認證。
近年來，華微電子通過積極引進先進技術與標準，廣泛開展產學研等技術交流與合作，建立了技術研發與技術標準相結合的管理機制，注重先進技術的運用、消化和吸收，并逐步在FRD、IGBT、SBD VDMOS等產品開發中推廣運用，公司的技術實力也得到了顯著提高，其中1350VTrench IGBT項目，成功攻克深槽刻蝕與填充、高均勻性多晶回刻與刻蝕工藝、Ti/Tin淀積與RTP退火工藝等難題，Trench IGBT工藝平臺的開發成功，使得華微電子在功率器件研制開發方面更為全面，將進一步促進國內新型電力電子產業的發展，提高節能減排關鍵部件的國產化水平及權重。
此外，在新能源汽車雙面散熱模塊，華微電子實現功率模塊雙面散熱超薄結構，縮小模塊體積，提高模塊功率密度和效率，降低功率損耗，適應未來電控系統輕量化要求，產品技術將達到同等國際標桿水平。同時，公司開發高壓3300V～4500V的IGBT和FRD產品，實現超高壓大功率器件的國產化。
2006年7月，華微電子被全國博士后管委會辦公室確認為新設站。創建中國博士后科研工作站后，華微電子引進博士后專家，研發多種襯底結構肖特基產品，在光伏、電源等領域推廣；創建仿真試驗室，實現結構設計仿真、工藝仿真，提高研發效率。
“公司目前共有專利百余項，廣泛應用于各系列產品設計開發及生產中，產品的部分性能已經優于國外公司的同類產品，達到了國內領先水平。”華微電子相關人士表示。
《中國經營報》記者王登海北京報道
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