國產(chǎn)IGBT功率器件步入快速發(fā)展階段

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　　當前，在日益嚴峻的環(huán)境問題和能源消耗的壓力之下，綠色能源領域正成為世界各國的發(fā)展目標，由此也帶動了整個功率半導體行業(yè)的發(fā)展，尤其是功率半導體核心器件——IGBT。

　　在中國，為了適應大環(huán)境的需求，扶持相關(guān)企業(yè)的健康發(fā)展，國家在新能源、節(jié)能環(huán)保方面出臺了一系列支持性的政策措施，在政府和市場的雙重推動下，功率半導體行業(yè)正面臨著重要的發(fā)展機遇。

　　據(jù)了解，國內(nèi)IGBT市場近年呈現(xiàn)出持續(xù)快速增長的勢頭，預計至2013年末，國內(nèi)IGBT功率器件的市場規(guī)模將近70億元人民幣，同比增長大約15%左右；2013年至2015年，國內(nèi)IGBT功率器件市場規(guī)模的年均復合增長率將達到18%左右。

　　與此同時，由于新型功率器件和集成控制器的大量涌現(xiàn)，以及電力電子轉(zhuǎn)換技術(shù)的不斷進步，在各廠商對新型功率器件的迫切需求下，功率半導體器件正快速地向高溫、高頻、低功耗、高功率容量，以及智能化、系統(tǒng)化、高度集成方向發(fā)展，整體性能更適用于嚴酷的工業(yè)環(huán)境。

　　對于國內(nèi)本土功率器件廠商來說，由于意識到技術(shù)突破的重要性，國內(nèi)企業(yè)一直致力于實現(xiàn)尖端產(chǎn)品的國產(chǎn)化進程。例如，天津中環(huán)研制的6英寸FZ單晶材料已批量應用，在國家02科技重大專項項目的推動下，8英寸FZ單晶材料已取得了重大突破；另外，國產(chǎn)電磁灶用1200V NPT型IGBT已能批量供應，中國北車也已研發(fā)出6500V/600A的IGBT器件；落木源電子的6500V IGBT專用驅(qū)動器也開始大批量供應，3600A的驅(qū)動芯片也已經(jīng)批量生產(chǎn)，這些產(chǎn)品和技術(shù)開發(fā)無不彌補了國內(nèi)行業(yè)的空白。

　　要實現(xiàn)國家節(jié)能減排的宏大目標，關(guān)鍵就是要有效降低工業(yè)生產(chǎn)過程中大電流和高電壓應用的功耗，以及提高新能源領域的能源轉(zhuǎn)換效率，如提高逆變器、風力發(fā)電設備等的轉(zhuǎn)換效率。

　　功率半導體器件是進行功率處理的半導體器件，它包括功率二極管、功率開關(guān)器件與功率集成電路。功率半導體技術(shù)自新型功率MOS、IGBT器件問世以來得到了長足進展，已深入到工業(yè)生產(chǎn)與人民生活的各個方面。

　　隨著材料工藝和制造工藝的進步，常規(guī)產(chǎn)品的價格將有大幅度的下降。另一方面，一些新結(jié)構(gòu)新技術(shù)的研究，通過緩解MOS、IGBT類器件關(guān)態(tài)擊穿與開態(tài)導通之間的矛盾，正在有效地滿足實際工程中對這類器件在高速、高擊穿電壓、高可靠性方面的要求。

　　包含功率器件、功率集成電路、BCD工藝在內(nèi)的功率半導體技術(shù)正朝著高溫、高頻、低功耗、高功率容量，以及智能化、系統(tǒng)化、高度集成的方向發(fā)展，制造技術(shù)已經(jīng)進入深亞微米時代，新結(jié)構(gòu)、新工藝硅基功率器件正不斷出現(xiàn)并逼近硅材料的理論極限，以SIC/GaN為代表的第三代新材料功率半導體器件正不斷走向成熟。

　　隨著技術(shù)的發(fā)展，不久的將來國產(chǎn)IGBT產(chǎn)品將會提升到一個新的高度：分立器件明顯減少，集成度更高，可靠性更高，從而使得IGBT器件繼續(xù)朝著高溫、高頻、低功耗、高功率容量以及智能化、系統(tǒng)化、高度集成的方向邁進。