中國首件自主設(shè)計(jì)大功率IGBT芯片通過鑒定

現(xiàn)在的動車組每節(jié)車廂都可以有動力，而讓每節(jié)車廂的動力協(xié)同一致、控制自如，必須用一種大功率芯片，此前我國在這種高端芯片上基本依賴進(jìn)口。今天上午，在上海制造的大功率IGBT芯片(絕緣柵雙極型晶體管)通過專家鑒定，這一中國首件自主設(shè)計(jì)制造的“中國芯”不僅邁開了替代進(jìn)口的步伐，還將在軌道交通、電力系統(tǒng)、綠色能源、電動汽車等領(lǐng)域每年創(chuàng)造數(shù)十億元的產(chǎn)值。

IGBT是“核心中的核心”

這種芯片的正式名稱是3300V/50AIGBT芯片，由中國北車所屬的上海北車永電電子科技有限公司設(shè)計(jì)制造，研發(fā)領(lǐng)銜人是中國科學(xué)院院院士、中國北車首席技術(shù)顧問鄒世昌。這次零的突破也使中國北車在大功率高端IGBT領(lǐng)域形成了芯片設(shè)計(jì)制造、模塊封裝完整的產(chǎn)業(yè)鏈，處于行業(yè)領(lǐng)先地位。

IGBT的最大特點(diǎn)就是節(jié)能，作為新一代功率半導(dǎo)體器件，它具有驅(qū)動容易、控制簡單、開關(guān)頻率高、導(dǎo)通電壓低、通態(tài)電流大、損耗小等優(yōu)點(diǎn)，是自動控制和功率變換的關(guān)鍵核心部件。比如動車組，牽引傳動系統(tǒng)是其核心部件，而IGBT又是牽引傳動系統(tǒng)的核心部件，是“核心中的核心”。

IGBT的應(yīng)用范圍絕不僅限于動車組、機(jī)車等軌道交通裝備行業(yè)，在電力系統(tǒng)、工業(yè)變頻、風(fēng)電、太陽能、電動汽車和家電產(chǎn)業(yè)中也有廣泛應(yīng)用。

我國是IGBT最大消費(fèi)國

這一高端芯片一直依賴進(jìn)口，在交貨周期和采購價(jià)格上完全受制于國外公司。目前中國已成為IGBT的最大消費(fèi)國，年需求量超75億元，每年還以30%以上的速度增長。有關(guān)資料預(yù)測，到2020年，僅軌道交通電力牽引每年IGBT模塊的市場規(guī)模不低于10億元，智能電網(wǎng)不低于4億元。因此，上海研發(fā)成功大功率IGBT芯片，不僅填補(bǔ)了國內(nèi)相關(guān)領(lǐng)域的空白，還將逐步替代進(jìn)口，創(chuàng)造巨大的經(jīng)濟(jì)效益。

同時(shí)，中國北車上午透露，掌握了高壓IGBT的設(shè)計(jì)開發(fā)技術(shù)，還可根據(jù)各應(yīng)用領(lǐng)域的實(shí)際需求進(jìn)行定制化的芯片特性設(shè)計(jì)。在軌道牽引、智能電網(wǎng)等關(guān)系國家民生的重要領(lǐng)域，推動新的技術(shù)和新產(chǎn)品研發(fā)；在風(fēng)力發(fā)電、電動汽車等應(yīng)用新能源、新動力的經(jīng)濟(jì)領(lǐng)域，推動這些綠色經(jīng)濟(jì)的發(fā)展；在石油化工、礦山、機(jī)床等領(lǐng)域，推動更高效、更節(jié)能的變頻器產(chǎn)品面世。