隨著功率半導(dǎo)體的不斷發(fā)展和技術(shù)進步,，功率器件下游產(chǎn)業(yè)的穩(wěn)步擴張，未來在政策資金支持以及國內(nèi)新能源汽車的蓬勃發(fā)展下,，國內(nèi)功率半導(dǎo)體產(chǎn)業(yè)將迎來黃金發(fā)展期,。

　　6月26日，PCIM 亞洲 2018展會在上海世博展覽館隆重舉行,。作為全球500強企業(yè),，同時也是現(xiàn)代功率半導(dǎo)體器件的開拓者，大中國區(qū)三菱電機半導(dǎo)體攜多款功率器件產(chǎn)品及相關(guān)解決方案亮相,，同時發(fā)布了更高集成度,、更小體積、更能降低生產(chǎn)成本,，并擁有全面保護功能的表面貼裝型IPM,，以及助力新能源發(fā)電應(yīng)用新封裝大功率IGBT模塊兩款最新產(chǎn)品。

　?。▓D一：2018三菱電機半導(dǎo)體媒體發(fā)布會現(xiàn)場）

　　三菱電機半導(dǎo)體首席技術(shù)官Dr. Gourab Majumdar,、大中國區(qū)三菱電機半導(dǎo)體總經(jīng)理楠真一、三菱電機捷敏功率半導(dǎo)體（合肥）有限公司技術(shù)服務(wù)中心總監(jiān)商明,、大中國區(qū)三菱電機半導(dǎo)體技術(shù)總監(jiān)宋高升,、大中國區(qū)三菱電機半導(dǎo)體市場總監(jiān)錢宇峰、大中國區(qū)三菱電機半導(dǎo)體公關(guān)宣傳主管閔麗豪悉數(shù)出席此次新品發(fā)布會。

　?。▓D二（從右到左）：大中國區(qū)三菱電機半導(dǎo)體總經(jīng)理楠真一,、大中國區(qū)三菱電機半導(dǎo)體首席技術(shù)官Dr. Gourab Majumdar、大中國區(qū)三菱電機半導(dǎo)體市場總監(jiān)錢宇峰參加發(fā)布會媒體問答環(huán)節(jié)）

　　為了進一步鞏固三菱電機功率半導(dǎo)體在變頻家電市場的領(lǐng)先地位,，三菱電機將依托位于合肥的功率半導(dǎo)體工廠和聯(lián)合實驗室,，為中國客戶提供更好、更快的支持,；而在鐵道牽引,、電動汽車和工業(yè)新能源應(yīng)用領(lǐng)域，三菱電機將持續(xù)性地聯(lián)合國內(nèi)知名大學(xué)和專業(yè)設(shè)計公司,，開發(fā)本地化的基于新型功率半導(dǎo)體的整體解決方案,。

　　五大領(lǐng)域齊發(fā)力

　　在三菱電機以“創(chuàng)新功率器件構(gòu)建可持續(xù)未來”為主題的展館，三菱電機功率器件在變頻家電,、工業(yè),、新能源、軌道牽引,、電動汽車五大應(yīng)用領(lǐng)域不斷創(chuàng)新,，新品迭出。

　?。▓D三：三菱電機赴PCIM 亞洲 2018展會參展展臺）

　　在變頻家電領(lǐng)域,，面向變頻冰箱和風機驅(qū)動的SLIMDIP-S以及面向變頻空調(diào)和洗衣機的SLIMDIP-L智能功率模塊、表面貼裝型IPM有助于推動變頻家電實現(xiàn)小型化,。

　　在工業(yè)應(yīng)用方面,，三菱電機第七代IGBT和第七代IPM模塊，首次采用SLC封裝技術(shù),，使得模塊的應(yīng)用壽命大幅延長。在新能源發(fā)電特別是風力發(fā)電領(lǐng)域,，今年推出基于LV100封裝的新型IGBT模塊,，有利于提升風電變流器的功率密度和性能價格比。

　　在軌道牽引應(yīng)用領(lǐng)域,，X系列HVIGBT安全工作區(qū)域度大,、電流密度增加、抗?jié)穸若敯粜栽鰪?，有助于進一步提高牽引變流器現(xiàn)場運行的可靠性,。而在電動汽車領(lǐng)域，J1系列Pin-fin模塊具有封裝小,、內(nèi)部雜散電感低的特性,。

　　2018年，三菱電機將在以上五大領(lǐng)域，強化新產(chǎn)品的推廣和應(yīng)用力度,。在變頻家電領(lǐng)域,，三菱電機將在分體式變頻空調(diào)和變頻洗衣機中擴大和強化SLIMDIP-L的應(yīng)用，在空調(diào)風扇和變頻冰箱中逐步擴大SLIMDIP-S的應(yīng)用,，在更小功率的變頻家電應(yīng)用中逐步推廣使用表面封裝型IPM,。在中低壓變頻器、光伏逆變器,、電動大巴,、儲能逆變器、SVG,、風力發(fā)電等應(yīng)用中,，三菱電機將強化第7代IGBT模塊的市場拓展；而在電動乘用轎車領(lǐng)域,，三菱電機將為客戶提供電動汽車專用模塊和整體解決方案,；在軌道牽引領(lǐng)域，將最新的X系列HVIGBT的推廣到高鐵,、動車,、地鐵等應(yīng)用領(lǐng)域。

　?。▓D四：大中國區(qū)三菱電機半導(dǎo)體技術(shù)總監(jiān)宋高升為PCIM展會專業(yè)觀眾講解三菱電機最新技術(shù)）

　　創(chuàng)新技術(shù)引領(lǐng)行業(yè)發(fā)展

　　六十年以來,，三菱電機之所以能夠一直保持行業(yè)領(lǐng)先地位在于持續(xù)性和創(chuàng)新性的研究與開發(fā)。

　　作為功率元器件的核心,，IGBT芯片的重要性不言而喻,。在功率半導(dǎo)體最新技術(shù)發(fā)展方面，三菱電機IGBT芯片技術(shù)一直在進步,，第三代IGBT是平板型的構(gòu)造,，第四代IGBT是溝槽性的構(gòu)造，第五代成為CSTBTTM,，第六代是超薄化CSTBTTM,，第七代IGBT構(gòu)造更加微細化和超薄化的CSTBTTM。

　　從IGBT芯片的性能指數(shù)（FOM）上來看,，第六代已比第一代提高了16倍,，第七代比第一代提高了26倍。從封裝技術(shù)來看,，在小容量消費類DIPIPMTM產(chǎn)品中,，三菱電機采用了壓注模的封裝方法。在中容量工業(yè)產(chǎn)品,、電動汽車專用產(chǎn)品中,，采用了盒式封裝,。而在大容量、特別是用在高鐵上的產(chǎn)品中,，采用了高性能的碳化硅鋁底板,，然后再用盒式封裝完成。

　　在量產(chǎn)供應(yīng)的同時,，三菱電機也在為下一個需求爆發(fā)點蓄勢發(fā)力,，大概在2022年左右，三菱電機將會考慮12英寸功率元器件產(chǎn)線的投資,。在Dr.Gourab Majumdar看來,，2020-2022年，IGBT芯片市場將會有大幅的增長,。

　　SiC作為下一代功率半導(dǎo)體的核心技術(shù)方向,，與傳統(tǒng)Si-IGBT模塊相比， SiC功率模塊最主要優(yōu)勢是開關(guān)損耗大幅減小,。對于特定逆變器應(yīng)用,，這種優(yōu)勢可以減小逆變器尺寸，提高逆變器效率及增加開關(guān)頻率,。目前,，基于SiC功率器件逆變設(shè)備的應(yīng)用領(lǐng)域正在不斷擴大。但受制于成本因素,，目前SiC功率器件市場滲透率很低,，隨著技術(shù)進步，碳化硅成本將快速下降,，未來將是功率半導(dǎo)體市場主流產(chǎn)品,。

　　（圖五：三菱電機半導(dǎo)體首席技術(shù)官Dr. Gourab Majumdar）

　　“碳化硅功率模塊由于有耐高溫,、低功耗和高可靠性的特點,，可以拓展更多應(yīng)用領(lǐng)域。對于以后開拓新市場來說,，碳化硅是最好的選擇,。”Dr.Gourab Majumdar說,。

　　三菱電機從2013年開始推出第一代碳化硅功率模塊，事實上,，早在1994年,，三菱電機就開始了針對SiC技術(shù)的開發(fā)； 2015年開始,，SiC功率器件開始進入眾多全新應(yīng)用領(lǐng)域,，同年,，三菱電機開發(fā)了第一款全SiC功率模塊，配備在機車牽引系統(tǒng)在日本新干線安裝使用,。三菱電機SiC功率模塊產(chǎn)品線已涵蓋額定電流15A~1200A及額定電壓600V~3300V,，目前均可提供樣品。

　　由于碳化硅需求量急速增長,，2017年,，三菱電機投資建造6英寸晶圓生產(chǎn)線，配合新技術(shù)來縮少芯片尺寸,，目前該產(chǎn)線正按計劃推進中,，預(yù)計2019年將實現(xiàn)量產(chǎn)。

　　電力電子行業(yè)對功率器件的要求更多地體現(xiàn)在提升效率與減小尺寸功率密度方面,，因此新型SiC MOSFET功率模塊將獲得越來越多的應(yīng)用,。為了滿足功率器件市場對噪聲低、效率高,、尺寸小和重量輕的要求,，三菱電機一直致力于研究和開發(fā)高技術(shù)產(chǎn)品。正在加緊研發(fā)新一代溝槽柵SiC MOSFET芯片技術(shù),， 該技術(shù)將進一步改善短路耐量和導(dǎo)通電阻的關(guān)系,，并計劃在2020年實現(xiàn)新型SiC MOSFET模塊的商業(yè)化。

　　表面貼裝型IPM和第7代IGBT模塊（LV100封裝）

　　繼去年展出了用于變頻家電的小封裝的SLIMDIP-S/SLIMDIP-L后,，三菱電機今年展出了更小封裝的表面貼裝型IPM,。值得一提的是，IPM絕對不是簡單的把驅(qū)動和IGBT放到一個盒子里這么簡單,，怎么能讓它發(fā)揮里面內(nèi)置的功率元器件最好的性能,，讓用戶體驗更好，才是關(guān)鍵,。

　　據(jù)悉,，該新品適用于家用變頻空調(diào)風扇、變頻冰箱,、變頻洗碗機等電機驅(qū)動系統(tǒng),。并計劃于9月1日開始發(fā)售。這款產(chǎn)品將構(gòu)成三相逆變橋的RC-IGBT（反向?qū)↖GBT）,、高電壓控制用IC,、低電壓控制用IC，以及自舉二極管和自舉電阻等器件集成在一個封裝中,。 該產(chǎn)品采用外型尺寸為15.2mm×27.4mm×3.3mm的表面封裝型,，可以通過回流焊接裝置安裝到印刷電路板上去。

　　表面貼裝型IPM具有三大特性：一,、通過表面貼裝,，使系統(tǒng)安裝變得更容易,；二、該產(chǎn)品通過內(nèi)置控制IC以及最佳的引腳布局,，在實現(xiàn)系統(tǒng)的小型化并使基板布線簡化方面具有積極意義,；三、而通過內(nèi)置保護功能,，可以幫助提高系統(tǒng)的設(shè)計自由度,。

　　在第7代IGBT模塊后，三菱電機今年推出了適用于工業(yè)及新能源應(yīng)用的通用大功率模塊——第7代IGBT模塊（LV100封裝）,。

　　該產(chǎn)品在通用變頻器,，高壓變頻器，風力發(fā)電等領(lǐng)域的應(yīng)用市場廣闊,，低雜散電感符合未來大功率變流器的封裝設(shè)計,；采用第7代功率芯片組 和SLC 技術(shù)，提高性價比,；此外,，該產(chǎn)品降低開關(guān)損耗，有利于提高開關(guān)頻率,；并且去除底板焊接層,，提高熱循環(huán)壽命。

　　助力社會未來發(fā)展

　　除了精雕細琢產(chǎn)品之外,，三菱電機更是視助力社會未來發(fā)展為己任,，關(guān)注下一代成長教育和節(jié)能減排。

　　目前,，三菱電機已在清華大學(xué),、浙江大學(xué)、華中科技大學(xué),、合肥工業(yè)大學(xué)四所高校設(shè)立了三菱電機電力電子獎學(xué)金,，并設(shè)立了功率器件應(yīng)用聯(lián)合實驗室。

　　到2021年,，正好是三菱電機成立100周年,，為了慶祝100周年，從前幾年開始,，三菱電機內(nèi)部就制定了對應(yīng)節(jié)能環(huán)保社會要求的規(guī)劃,，爭取在100周年的時候?qū)崿F(xiàn)這一目標。

　　事實上,，功率半導(dǎo)體生產(chǎn)產(chǎn)生的有害物質(zhì)是很少的,，基于性能優(yōu)異的第7代IGBT芯片，通過改進材料和封裝技術(shù),，三菱電機正不斷提高功率半導(dǎo)體器件的節(jié)能效果,。