三菱電機盛裝亮相PCIM亞洲展 看好功率器件市場

    在近期舉辦的PCIM亞洲展中，三菱電機表示，2014年功率器件市場在整體經(jīng)歷了2012年的業(yè)績下滑后，市場正在逐漸恢復并升溫，預計到2016年，整體業(yè)績可以回復到2011年的歷史高峰。

    為了滿足市場需要，三菱電機功率半導體制作所總工程師佐藤克己先生表示，三菱電機持續(xù)每年投入產品研發(fā)，降低產品的重量、尺寸和損耗，最終實現(xiàn)提升性能和降低成本。現(xiàn)時集中發(fā)展第7代IGBT模塊、混合碳化硅產品、工業(yè)用DIPIPMTM、以及新的IPM系列。

    三菱電機大中國區(qū)半導體市場總監(jiān)錢宇峰先生表示，在中國政府2014年推行的“治污染促消費”政策下，受益行業(yè)包括保障性安居工程、鐵路、信息技術、新能源、節(jié)能設備以及城市基礎設施項目。三菱電機功率器件會在軌道牽引、變頻家電、電動汽車、太陽能風能發(fā)電和機器人等工控自動化領域中，有長足的發(fā)展。

    白色家電和傳統(tǒng)工業(yè)為主

    對于三菱電機功率模塊來說，錢宇峰指出，在中國市場最主要是白色家電和傳統(tǒng)工業(yè)。特別是在變頻空調領域，目前三菱電機的DIPIPMTM產品在中國市場份額接近60%。佐藤克己指出，這個采用壓鑄模技術生產的小型DIPIPMTM智能功率模塊，已經(jīng)成為行業(yè)標準。

    在傳統(tǒng)工業(yè)領域中，三菱電機的DIPIPMTM，以小型化、集成化、高性價比在市場競爭中勝出，主要用于通用變頻器、伺服、數(shù)控等馬達驅動和運動控制領域，同時隨著中國的經(jīng)濟結構調整，小功率產品的應用，特別是機器人和工廠自動化產品可能每年都有30%，甚至50%的提升。

    在高端變頻器和伺服驅動器應用上，佐藤克己指出，將推出G系列IPM，進一步提高了產品集成度。內置自舉電路、限流電阻和限流二極管，將三相逆變橋用的六個開關器件集成到小封裝里，進一步簡化了外圍電路，并可通過管腳輸出線性電壓值，以實時監(jiān)控模塊溫度。

    電力牽引市場前景秀麗

    作為大功率電力牽引領域，錢宇峰表示，三菱電機HVIGBT產品通過了IRIS的認證，其高可靠性已經(jīng)得到業(yè)界公認，被眾多軌道交通生產廠家廣泛采用。

    針對動車市場，三菱電機將發(fā)展S系列和X系列的HVIGBT，采用新一代的IGBT芯片技術，功耗降低20%，并同時采用混合型產品，功耗進一步降低至30%，若將來采用正在開發(fā)的IGBT全碳化硅產品，可降低70%功耗。

    在工業(yè)應用上，DIPIPMTM有兩大新產品，第一個是第6代超小型產品，采用第7代IGBT芯片，跟老芯片相比，在同樣的導通電壓下，電流可以提升20%。第二個是針對工業(yè)市場的小型DIPIPMTM，絕緣耐壓為2500V，集成了IGBT和續(xù)流二極管等最主要的器件，在內部IC上設置了溫度傳感器，并輸出正比于溫度的線性電壓，使用更安全。

    新能源市場審慎

    佐藤克己稱，在太陽能應用上，產品將在小型化低功耗器件中，引入混合碳化硅產品。針對兆瓦級的風能或太陽能發(fā)電，將有兩個系列產品，絕緣耐壓值不同，1700V以下使用New-MPD，3300V以上采用HVIGBT。此外，還有適合三電平逆變器用的新型四合一IGBT模塊，特別適合太陽能發(fā)電，能實現(xiàn)很高的轉換效率。

    針對電動汽車市場，三菱電機推出了J1系列專用IGBT模塊。這是個六合一的IGBT模塊，采用了第7代IGBT芯片。這個產品采用針腳（Pin-fin）型鋁散熱器，方便和水冷系統(tǒng)結合，比以前銅散熱器輕；同時也采用了直接主端子綁定（DLB）技術，使鍵合線壽命提高了3倍；同時產品重量降低了30%，損耗也相應降低了。

    芯片越來越薄

    展望未來發(fā)展方向，佐藤克己指出，一是芯片薄，能降低功耗；二是封裝散熱性好，包括能承受更高的溫度或提升電流密度，以拓展產品覆蓋面；三是集成度高，如嵌入驅動電路，以提高使用可靠性。三菱電機將把以上三者有機結合起來，根據(jù)不同的應用領域，開發(fā)不同的新產品。

    對于今年推介的第7代IGBT模塊，采用更薄的IGBT芯片，功耗降低了約15%-20%。模塊分NX（通用）系列和STD（標準）系列兩種封裝，取消了絕緣基板，提高了散熱性，使產品變得更輕，效率提升了35%。三菱電機更在產品上預涂導熱材料（TIM），簡化了客戶的生產工序。NX系列的分針型管腳或焊接管腳。為了降低反復開關造成的噪音，三菱電機增強了通過柵極電阻調節(jié)dv/dt的可控性。

    佐藤克己指出，三菱電機的第7代IGBT芯片，其單位面積電流密度指數(shù)絕對值是最高的。為降低電流密度增加后的負面因素，三菱電機生產IPM產品時，把驅動和控制集成，更能發(fā)揮第7代IGBT的性能。第8代IGBT芯片將仍朝晶圓超薄化，和加工工藝的技術提升方向發(fā)展，不僅提升晶圓性能，同時達到降低損耗的效果。<