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            国内电力电子器件产业发展状况及趋势

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            国内电力电子器件产业发展状况及趋势

            发布日期:2017-01-14 09:23 来源:http://www.dougmelton.com 点击:

            【内蒙古鄂尔多斯电子有限公司主营SMD功率电感器、塑封绕线片式电感器、有机实芯电阻器等】我国目前已经初步建立起了包含晶闸管、IGCT、功率MOSFET、IGBT等全系列硅基电力电子器件产业,在我国国民经济发展中发挥了重要的作用。


            在超大功率(电压3.3kV以上、容量1~45MW)领域,我国以晶闸管为代表的传统半控型器件的技术已经成熟,水平居世界前列,5~6英寸的晶闸管产品已广泛用于高压直流输电系统,并打入国际市场,形成了国际竞争力。目前我国已经研制成功7英寸晶闸管产品,并实现了IGCT产品的商业化。


            在中大功率(电压1200~6500V)和中小功率(900V以下)领域,在国家产业政策支持和国民经济发展的推动下,我国高频场控电力电子器件技术和产业取得了长足的进步,建立了从电子材料、芯片设计、研制、封装、测试和应用的全产业链。中小功率的MOSFET芯片已产业化,批量生产的单管已在消费类电子领域得到广泛应用,600~900V的MOSFET芯片正在开发中;600V、1200V、1700V/10~200A的IGBT芯片和600V、1200V、1700V/10~300A的 FRD芯片已进入产业化阶段,3300V、4500V、6500V/32~63A的IGBT和3300V、4500V、 6500V/50~125A FRD的芯片已研发成功,并进入量产阶段;IGBT??榈姆庾凹际跻采狭艘桓龃筇ń?,采用国产芯片的600V、1200V、1700V、3300V/200~3600A的IGBT??橐丫迪至坎?,采用国产芯片的4500V、6500V/600~1200A的IGBT??榻胄∨康牧坎锥?。国产品牌IGBT芯片和??橐丫纬捎牍势放凭赫奶?。


            近年来,在国家各级部门的支持下,我国SiC和GaN电力电子器件实现了“从无到有”的突破,在技术研发方面有了较好的积累,个别技术水平接近国际先进水平。在SiC材料方面,国内4英寸N型SiC单晶产品已产业化,其微管密度小于1个/cm2;已经开发出了6英寸SiC单晶样品,正在进行产业化开发;在SiC外延材料方面,国内研发出了150μm以上的SiC外延材料,20μm以下的SiC外延产品已经实现量产。在SiC器件方面,国内研发出了17kV PiN二极管芯片、3.3kV/50A SiC肖特基二极管芯片、1.2kV~3.3kV SiC MOSFET芯片、4.5kV/50A SiC JFET??榈妊?。目前,我国已具备600V~3.3kV SiC二极管芯片量产能力, SiC MOSFET芯片产业化能力正在形成。我国有若干科研机构和企业从事GaN材料技术的开发,目前已开发出了6英寸硅基GaN晶圆材料的产品;目前我国已经具备了600~1200V平面型GaN芯片的研发能力,并具备了600V平面型GaN器件的产业化能力。综合而言我国宽禁带电力电子器件技术和产业水平还落后于国际先进水平。


            在电力电子器件的专利方面,上个世纪90年代,我国该领域的专利主要集中于硅基功率MOSFET和IGBT。从2000年起,我国开展申请SiC和GaN电力电子器件的相关专利,2010年后,我国在该领域的专利申请数量出现明显的增长。目前我国宽禁带材料和器件的专利数量仅次于日本、美国和德国,居全球第四位,专利申请人以研究型的科研院所为主。


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