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此前,高压高功率密度IGBT技术几乎全部被国外少数几家企业垄断,国内还是一片空白,使得我国战略性新兴产业和影响国民经济命脉的关键产业发展在很大程度上受制于人。
从2011年开始,中国南车株洲所通过全球性的战略布局,吸纳国际优势研发资源,对该项高端技术进行自主攻关,终于在去年12月份开发出国内首款从芯片到模块完全自主化的3300伏等级的IGBT芯片,并在此基础上,又成功研制出4500伏、6500V高功率密度IGBT芯片及模块,初步形成了IGBT器件技术的完整产品型谱。
此次项目负责人,该公司IGBT事业部总经理刘国友向记者介绍,中国南车株洲所在IGBT项目上总投资超过20亿元,目前该公司有近百位来自全球的顶尖专家从事IGBT器件芯片及模块技术的研发,在IBGT芯片设计、封装测试、可靠性试验、系统应用上攻克了30多项难题,掌握该器件的成套技术,并在IGBT的规模化、专业化生产上形成完整的工艺体系,产品在国内轨道交通、柔性直流输电以及矿冶领域得到批量应用,项目已申报专利20项,获得授权发明专利2项,实用新型专利2项。
据了解,目前,在国内有数家从事中小功率IGBT产品组装企业,具备了低端芯片(1200伏到1700伏电压等级)研发及模块封装能力,在高压IGBT模块封装技术上,也只有包括中国南车株洲所在内的少数企业掌握了该项技术,而在关键的高压IGBT芯片技术及后期系统运用上,中国南车株洲所成为国内唯一一家全面掌握IGBT芯片技术研发、模块封装测试和系统应用的企业。
中国南车株洲所作为我国电力电子器件原始创新能力的主要企业之一,从最早的轨道交通用晶闸管、GTO的研制,到新世纪开始在IGBT、IGCT等高端功率半导体器件技术的发力,走过了漫长的一段路程。“十一五”以来,在国家发改委、工信部、科技部及地方各级政府的产业专项政策支持和国内轨道交通等市场的推动下,该公司IGBT等功率半导体产业发展迅猛,2008年,成功并购知名半导体公司丹尼克斯公司,吸纳全球IGBT技术及研发资源,2009年在国内率先建成第一条IGBT模块封装线,目前该项已向国内各类市场销售IGBT产品超过6万只。2010年,该公司抓们在海外成立功率半导体研发中心,从事高压IGBT芯片技术研究和新一代IGBT器件开发,2011年启动的我国首条8英寸IGBT芯片生产线,目前也已建成试运行。届时,中国南车株洲所成为世界上仅有的几家在掌握功率半导体产品成套技术、规模化生产能力以及市场应用的企业。
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