／中國電器工業(yè)協(xié)會電力電子分會 毛國鋒／

目前在硅基的IGBT器件領(lǐng)域，我國與國際先進水平差距明顯。國內(nèi)已有多家企業(yè)從事IGBT的開發(fā)和生產(chǎn)，在解決了IGBT芯片“有和無”的基礎(chǔ)上實現(xiàn)了中低壓產(chǎn)品的突破，但問題是品種少、產(chǎn)量低、缺少高性能的產(chǎn)品（國產(chǎn)芯片結(jié)構(gòu)還處于第四代），遠不能滿足市場的需求。

電力電子技術(shù)半個多世紀的發(fā)展證明：沒有領(lǐng)先的器件，就沒有領(lǐng)先的裝備，電力電子器件對電力電子技術(shù)領(lǐng)域的發(fā)展起著決定性的作用。

自1985年絕緣門極雙極型晶體管（IGBT）進入實際應用以來，由于具有絕緣柵型場效應管的高輸入阻抗及雙極型三極管的低導通壓降、以及驅(qū)動電路簡單、安全工作區(qū)寬等優(yōu)點，IGBT快速成為主流電力電子器件，在10～100kHz的中壓、中電流應用范圍中占有十分重要的地位。IGBT及其模塊（包括IPMs）已經(jīng)涵蓋了600V～6.6kV的電壓和（1～3500）A的電流范圍，應用IGBT模塊的100MW級的逆變器也已有商品問世。

在國家產(chǎn)業(yè)政策支持和國民經(jīng)濟發(fā)展的推動下，我國IGBT技術(shù)和產(chǎn)業(yè)近年來取得了長足的進步，初步建立了從芯片設(shè)計到芯片封裝、測試的產(chǎn)業(yè)鏈。600V、1200V、1700V/100A～300A的IGBT和600V、1200V、1700V/100A～400A FRD的芯片已進入產(chǎn)業(yè)化階段，3300V、4500V、 6500V/32～63A的IGBT和3300V、4500V、 6500V/50～125A FRD的芯片已研發(fā)成功，并進入中試和量產(chǎn)階段；IGBT模塊的封裝技術(shù)也上了一個大臺階，國產(chǎn)芯片的600V、1200V、1700V、3300V/200～2400A的IGBT模塊已投入使用，采用國產(chǎn)芯片的4500V、6500V/600～1200A的IGBT模塊進入中試階段，有少量樣品正在試用。

不可否認的是，目前在硅基的IGBT器件領(lǐng)域，我國與國際先進水平差距明顯。國內(nèi)已有多家企業(yè)從事IGBT的開發(fā)和生產(chǎn)，在解決了IGBT芯片“有和無”的基礎(chǔ)上實現(xiàn)了中低壓產(chǎn)品的突破，但問題是品種少、產(chǎn)量低、缺少高性能的產(chǎn)品（國產(chǎn)芯片結(jié)構(gòu)還處于第四代），遠不能滿足市場的需求。同時，國產(chǎn)IGBT的市場缺乏政策性的引導和培育，用戶對國產(chǎn)器件使用的信心和認可不足，市場仍然由國外大公司如英飛凌、ABB和三菱等公司所壟斷。

但可喜的是，目前我國IGBT領(lǐng)域的企業(yè)通過國家的支持和鼓勵，正在不斷提高創(chuàng)新能力，改進完善工藝技術(shù)，不斷提高產(chǎn)品質(zhì)量，增加品種形成系列化，提高產(chǎn)品附加值和市場競爭力，力爭改變市場被國外壟斷的局面。以嘉興斯達為代表的國產(chǎn)IGBT研發(fā)及制造商不斷攻克各種技術(shù)難關(guān)，快速實現(xiàn)產(chǎn)業(yè)化，并嚴把產(chǎn)品質(zhì)量關(guān)，斯達IGBT模塊已廣泛應用于電焊機、變頻器、UPS、風電、光伏以及電動車等重要領(lǐng)域，并獲得用戶高度認可，在大多場合已基本可以完全替代國際品牌。國產(chǎn)品牌IGBT已形成與國際品牌競爭態(tài)勢，而且將愈演愈烈。

中國電器工業(yè)協(xié)會電力電子分會常務(wù)副理事長、中國寬禁帶功率半導體產(chǎn)業(yè)聯(lián)盟秘書長、中國IGBT技術(shù)創(chuàng)新與產(chǎn)業(yè)聯(lián)盟秘書長肖向鋒先生，多年來一直呼吁國家應以支持集成電路和軟件的待遇給予電力電子器件產(chǎn)業(yè)大力支持。他提出在“十三五”期間，國家應在電力電子技術(shù)和產(chǎn)業(yè)重點布局，并制定關(guān)鍵材料和關(guān)鍵器件的相關(guān)技術(shù)標準。尤其要重點支持IGBT產(chǎn)業(yè)發(fā)展，在軌道交通用IGBT、電力系統(tǒng)用IGBT、新能源汽車用IGBT以及平板全壓接IGBT等硅基高頻場控電力電子器件上，提高自主創(chuàng)新能力，突破溝槽、電場終止的設(shè)計和制造工藝技術(shù)，形成規(guī)模生產(chǎn)能力。

肖秘書長認為，電力電子器件產(chǎn)業(yè)是我國制造業(yè)的重要組成部分之一，在“十三五”期間，要按照《中國制造2025》的精神發(fā)展我國的電力電子器件產(chǎn)業(yè)，要堅持“創(chuàng)新驅(qū)動、質(zhì)量為先、綠色發(fā)展、結(jié)構(gòu)優(yōu)化、人才為本”的基本方針，堅持“市場主導、政府引導，立足當前、著眼長遠，整體推進、重點突破，自主發(fā)展、開放合作”的基本原則，將“互聯(lián)網(wǎng)+”引入電力電子器件制造業(yè)，使信息化和電力電子器件制造產(chǎn)業(yè)深度融合，提高產(chǎn)業(yè)的技術(shù)創(chuàng)新能力，提升產(chǎn)業(yè)的制造智能化水平，通過中國制造業(yè)發(fā)展的“三步走”，把我國從今天的電力電子器件需求大國，建設(shè)成為電力電子器件的制造大國，繼而建設(shè)成電力電子器件的創(chuàng)造強國。

而在邁向電力電子器件制造大國和創(chuàng)造強國的偉大征程中，IGBT必將擔當大任！

“十三五”期間，國家應在電力電子技術(shù)和產(chǎn)業(yè)重點布局，并制定關(guān)鍵材料和關(guān)鍵器件的相關(guān)技術(shù)標準。尤其要重點支持IGBT產(chǎn)業(yè)發(fā)展，形成規(guī)模生產(chǎn)能力。