IGBT作為一種功率半導(dǎo)體,IGBT應(yīng)用非常廣泛,小到家電、大到飛機(jī)、艦船、交通、電網(wǎng)等戰(zhàn)略性產(chǎn)業(yè)。IGBT已經(jīng)全面取代了傳統(tǒng)的Power MOSFET,可以說是電力電子行業(yè)里的“CPU”。
隨著工業(yè)控制及電源行業(yè)市場回暖,IGBT在領(lǐng)域的市場規(guī)模逐步擴(kuò)大。IGBT是變頻器、逆變焊機(jī)等傳統(tǒng)工業(yè)控制及電源行業(yè)的核心元器件,且已在此領(lǐng)域中得到廣泛應(yīng)用。同時IGBT在新能源汽車領(lǐng)域中發(fā)揮著至關(guān)重要的作用,中國新能源汽車產(chǎn)量増速高于全球水平,并且未來新能源汽車的市場規(guī)模在繼續(xù)擴(kuò)張。
可以說我國擁有著最大的功率半導(dǎo)體市場,國內(nèi)廠商在IGBT等高端器件在技術(shù)上與國際大公司相比還有著一些差距。從市場上看,雖然英飛凌、 三菱和富士電機(jī)等國際廠商目前占有絕對的市場優(yōu)勢,但國內(nèi)IGBT也在國產(chǎn)進(jìn)程中呈顯出強(qiáng)勢崛起的姿態(tài)。
斯達(dá)半導(dǎo)IGBT模塊
斯達(dá)半導(dǎo)作為國內(nèi)IGBT行業(yè)的領(lǐng)軍企業(yè),其自主研發(fā)設(shè)計的IGBT芯片和快恢復(fù)二極管芯片是核心競爭力之一。其中斯達(dá)半導(dǎo)自主研發(fā)的第二代芯片F(xiàn)S-Trench已實(shí)現(xiàn)量產(chǎn),成功打破了國外企業(yè)常年對IGBT芯片的壟斷。
目前斯達(dá)半島的產(chǎn)品矩陣覆蓋600V-3300V級別。主要優(yōu)勢在于超低的傳導(dǎo)損耗和短路強(qiáng)度。
可以說全系列都是為高功率轉(zhuǎn)換器等應(yīng)用而設(shè)計。在設(shè)計上采用了低VCE(sat),溝槽式IGBT技術(shù),低VCE(sat)的同時具備正溫度系數(shù),短路強(qiáng)度僅為10μs。同時外殼采用了低電感設(shè)計,并用低熱阻氮化鋁襯底。AlSiC基板設(shè)計讓旗下IGBT產(chǎn)品具有高功率循環(huán)能力。
使用SiC設(shè)計的確會讓IGBT具有更高的效率、更高的頻率、更高的工作溫度。但是它的高價格,低魯棒性以及還有一些其他問題在現(xiàn)階段實(shí)際上還未全部解決。但毫無疑問的是在IGBT隨著新能源汽車的需求升級,SiC會在IGBT有著廣闊的應(yīng)用場景。
比亞迪半導(dǎo)體09年的車規(guī)級IGBT 1.0技術(shù),實(shí)現(xiàn)了我國在車用IGBT芯片技術(shù)上零的突破。其后一直到IGBT 4.0技術(shù),比亞迪IGBT產(chǎn)品在電流輸出、綜合損耗及溫度循環(huán)壽命等許多關(guān)鍵指標(biāo)上超越了國際主流企業(yè)產(chǎn)品。比亞迪目前可提供包含裸芯片、單管、功率模塊等不同形式的IGBT產(chǎn)品,產(chǎn)品覆蓋750V、1200V電壓平臺,廣泛應(yīng)用于工控領(lǐng)域、變頻家電領(lǐng)域、新能源汽車領(lǐng)域等。比亞迪功率半導(dǎo)體產(chǎn)業(yè)在IGBT及SiC芯片上看重模塊性能表現(xiàn),高效率、高集成、高可靠性是旗下IGBT產(chǎn)品的突破方向。
IGBT4.0芯片通過精細(xì)化平面柵設(shè)計,電機(jī)的扭矩與輸出功率會非常高,在無需高功率輸出的工況中能夠大大降低能耗,綜合損耗較市場主流產(chǎn)品降低了約20%。同時采用新一代自主研發(fā)的高密度溝槽柵技術(shù),在可靠性及產(chǎn)品性能上同樣有很大突破。
中車時代電氣 IGBT模塊
株洲中車時代電氣是國內(nèi)唯一自主掌握了高鐵動力IGBT芯片及模塊技術(shù)的企業(yè),在1200V-6500V高壓模塊上優(yōu)勢明顯。中車時代半導(dǎo)體擁有國內(nèi)首條、全球第二條8英寸IGBT芯片線。
TIM750ASM65-PSA是中車時代的6500V級的IGBT模塊,在高壓工況下,該模塊的VCE(SAT)仍不超過2.8V。同時,RthJC IGBT不超過0.095 K/W。基板材料同樣選擇了AlSiC。4500V級的TIM1200ASM45-PSA同樣擁有極低的RthJC,僅為0.008 K/W,壓降不超過2.3V。
從IGBT研發(fā)到生產(chǎn)全面能力來看,中車時代電氣的產(chǎn)品系列很齊全。車規(guī)級IGBT的量產(chǎn)裝車能力也很強(qiáng)。隨著IGBT模塊功率密度要求的不斷提升和成本的不斷下降,中車時代已經(jīng)開始從從封裝,散熱等角度開始著手,在平面封裝方式上推出新產(chǎn)品和技術(shù)。
小結(jié)
國內(nèi)還有許多實(shí)力強(qiáng)勁的IGBT廠商,如士蘭微在300-600V穿通型IGBT工藝上就首屈一指,中科君芯則全面掌握650V-6500V全電壓段IGBT芯片技術(shù),寧波達(dá)新采用自主IGBT芯片也推出了涵蓋600V~1700V的系列化模塊。國內(nèi)IGBT在芯片設(shè)計、晶圓制造、模塊封裝等整個產(chǎn)業(yè)鏈基本都已有布局,每個環(huán)節(jié)均有不少實(shí)力強(qiáng)勁的企業(yè)。整體來看,中國IGBT產(chǎn)業(yè)鏈正逐步具備國產(chǎn)替代能力。
關(guān)于宏德偉創(chuàng)科技
宏德偉創(chuàng)科技有限公司總部位于深圳市,具有20年電子元器件分銷經(jīng)驗(yàn),是電子行業(yè)著名的混合型電子元器件一級授權(quán)代理商和現(xiàn)貨分銷,方案技術(shù)綜合服務(wù)商,同時也是中國電子市場價格指數(shù)數(shù)據(jù)采集點(diǎn),半導(dǎo)體應(yīng)用聯(lián)盟發(fā)起單位,華強(qiáng)網(wǎng)十大優(yōu)質(zhì)供應(yīng)商。
我司主營產(chǎn)品:32位單片機(jī)MCU、電源IC、二三極管、傳感器、肖特基等。
分銷產(chǎn)品:ST、TI、ADI、IR、NXP等。
一級授權(quán)代理:美國泰德半導(dǎo)體有限公司、昆山鼎富電子華南地區(qū)特約經(jīng)銷商、艾佛森傳感器、中科芯CKS、航順HK等。產(chǎn)品廣泛應(yīng)用于:數(shù)碼消費(fèi)類電子、工業(yè)、安防、智能家居、儲能電源等電子產(chǎn)品領(lǐng)域。
公司擁有先進(jìn)的管理體系,完善的客戶服務(wù)體系和一批高素質(zhì)的銷售服務(wù)隊(duì)伍,一直堅(jiān)持“質(zhì)量保證、共榮共贏、不斷創(chuàng)新”的經(jīng)營理念,以專業(yè)精神,持續(xù)發(fā)揮在技術(shù)、資金、人力資源方面的優(yōu)勢,為國內(nèi)外客戶提供一流的方案設(shè)計、品質(zhì)、價格等一站式元器件采購服務(wù),立志成為中國最好的電子元器件供應(yīng)商,為中國半導(dǎo)體行業(yè)貢獻(xiàn)一份微薄之力!