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,三菱電機攜19款功率模塊集體亮相。其中,7款備受矚目的新品在發(fā)布會上一一揭秘,吸睛無數(shù)。
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 、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、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 公關(guān)宣傳主管閔麗豪悉數(shù)出席此次新品發(fā)布會。
自從在1996年推出DIPIPMTM后,截止到目前,三菱電機累計出貨量已超過5億顆,一個月產(chǎn)能達到720萬片,同時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。
數(shù)據(jù)顯示,2017年三菱電機的銷售額為4400億日元,2018年與2017年基本保持持平狀態(tài),約為4500億日元。其中占據(jù)三菱電機業(yè)務(wù)最大的兩大板塊為工業(yè)自動化與能源電力系統(tǒng),分別約占28.1%、24.2%,占比最小為電子元器件事業(yè)部集團,約占3.9%,但作為核心元器件不可或缺的戰(zhàn)略性產(chǎn)品它是支撐著整個集團所有產(chǎn)品的關(guān)鍵。
據(jù)了解,目前三菱IGBT芯片以第七代IGBT芯片為主,Dr. Gourab Majumdar談及下一個工業(yè)市場需求爆發(fā)期將出現(xiàn)在2020-2022年,為應(yīng)對這一趨勢,三菱電機8英寸功率元器件已達滿產(chǎn)狀態(tài),預(yù)計將在2022年擴產(chǎn)12英寸功率元器件的產(chǎn)線投資。
在新品中,首次展出的表面貼裝型IPM尤其亮眼,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)。三菱電機計劃于9月1日開始發(fā)售此產(chǎn)品。
據(jù)悉,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。
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)。在功率半導(dǎo)體最新技術(shù)發(fā)展方面,IGBT芯片技術(shù)一直在進步。
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,?主要優(yōu)勢在于開關(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。
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20多年前,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,第一款基于全SiC的功率模塊,并由三菱電機開發(fā)的機車牽引系統(tǒng)在日本新干線安裝使用。其SiC功率模塊產(chǎn)品線涵蓋額定電流15A~1200A及額定電壓600V~3300V,目前均可提供樣品。
關(guān)于三菱電機投資建造的6英寸碳化硅產(chǎn)線,Dr.Gourab Majumdar表示這條產(chǎn)線位于九州島,投資資金已到位,設(shè)備在進行最后階段的調(diào)試,計劃于2019年進行量產(chǎn),目前這條產(chǎn)線是完全可以滿足目前市場對SiC芯片的需求。
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。
三菱電機五大領(lǐng)域延伸閱讀
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。