提升IGBT自給率 給工業(yè)與汽車(chē)電子領(lǐng)域一顆“中國芯”

　　半導體分立器件IGBT(絕緣柵雙極型晶體管芯片)潛在市場(chǎng)巨大，在工業(yè)控制、汽車(chē)電子、新能源、智能電網(wǎng)應用市場(chǎng)廣闊，而中國IC制造芯片廠(chǎng)也正積極尋求突破口，以成熟的工藝制程落地在地生產(chǎn)，提升國產(chǎn)IGBT芯片模塊的自給率。

　　IGBT應用領(lǐng)域廣泛，堪稱(chēng)現代功率變流裝置的“心臟”和高端產(chǎn)業(yè)的“核芯”。從傳統的電力、機械、礦冶，到軌道交通、航空航天、新能源裝備以及特種裝備等戰略性新興產(chǎn)業(yè)，都有它的身影。

　　不過(guò)當前全球IGBT市場(chǎng)，仍被日、歐、美等IDM芯片廠(chǎng)刮分。盡管中國擁有全球最大的功率半導體市場(chǎng)，但與國際芯片大廠(chǎng)相比仍有很大差距，包括目前中國現在的IGBT等功率元器件幾乎也都依賴(lài)進(jìn)口，每年需花數十億美元進(jìn)行海外采購，自給率仍較低。

　　不過(guò)這樣的情況正在一步步改觀(guān)取得突破。近期，包括中車(chē)株洲所與中車(chē)電動(dòng)共同推出了多款應用于電動(dòng)汽車(chē)的IGBT。這也讓中國的高鐵采用自己“中國芯”的核心芯片。

　　中車(chē)電動(dòng)母公司——中車(chē)株洲目前擁有國內首條、全球第二條8吋IGBT芯片及模塊生產(chǎn)線(xiàn)，并且已掌握IGBT的專(zhuān)業(yè)研發(fā)制造技術(shù)，具備年產(chǎn)12萬(wàn)片芯片、并配套形成年產(chǎn)100萬(wàn)只IGBT模塊的自動(dòng)化封裝測試能力，芯片與模塊電壓范圍實(shí)現從650V到6500V的全覆蓋，打破了國外公司在高端功率半導體芯片技術(shù)的壟斷。

　　在電動(dòng)車(chē)龐大精密的組件中，IGBT芯片是電機驅動(dòng)系統的核心組件，在每次加減速過(guò)程中IGBT都發(fā)揮著(zhù)舉足輕重的作用。能將電能自由轉化，直流逆變?yōu)榻涣黩寗?dòng)電機，制動(dòng)時(shí)將電機交流轉化為直流，回收電能。

　　近年來(lái)，中車(chē)株洲所與中車(chē)電動(dòng)共同推出了多款應用于電動(dòng)汽車(chē)的IGBT，在國內電動(dòng)車(chē)制動(dòng)芯片中打開(kāi)了一個(gè)全新的局面。也讓中國高鐵采用自己生產(chǎn)的IGBT芯片模塊。

　　除了汽車(chē)電子，IGBT作為功率器件的主流發(fā)展方向，已在變頻家電、工業(yè)控制、新能源、智能電網(wǎng)等諸多領(lǐng)域獲得廣泛應用，市場(chǎng)前景廣闊。隨著(zhù)新能源汽車(chē)、智能家電等市場(chǎng)勁升，功率器件需求量大幅上漲。上海華虹宏力半導體也在功率器件技術(shù)平臺積極戰略布局。

　　過(guò)去，華虹宏力較為人所熟知的是嵌入式非易失性存儲器(eNVM)工藝平臺，其芯片涵蓋OTP、MTP、EEPROM和Flash等技術(shù)，2016年此技術(shù)平臺的智能卡出貨量高達22億顆，其中SIM卡出貨18億顆，約拿下全球33%的市場(chǎng)份額。

　　如今華潤上華和華虹宏力基于6吋和8吋的平面型和溝槽型1700V、2500V和3300V IGBT芯片也已進(jìn)入量產(chǎn)。華虹宏力近期也正式發(fā)布其600V-1200V場(chǎng)截止型IGBT芯片制造工藝技術(shù)。

　　除了上述兩家，包括比亞迪則與國家電網(wǎng)、上海先進(jìn)半導體牽手，共同打造IGBT國產(chǎn)化產(chǎn)業(yè)鏈，正式進(jìn)入比亞迪新能源汽車(chē)用IGBT的供應鏈;西安永電電氣的6500V/600A IGBT功率模塊也是全球第四個(gè)、國內首家能夠封裝6500V以上電壓等級IGBT的廠(chǎng)家。