功率半导体迎来发展好年景

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IGBT器件(绝缘栅双极型晶体管)是一种MOSFET与双极晶体管复合的器件。它既有功率MOSFET易于驱动,控制简单、开关频率高的优点,又有功率晶体管的导通电压低,通态电流大,损耗小的显著优点。在节能市场领域获得较为广泛的应用。从消费电子,到工业控制都能见到IGBT身影。

2009年底,工信部电子信息司在北京举办了“功率半导体战略研讨会”,共有相关业界代表80余人参加,笔者有幸亲临会场,聆听了多位专家和企业老总的发言,会上透露的信息,是国家将要重点支持IGBT的发展。

有关数据表明,中国正在成长为全球最大的功率半导体市场。从2005年到2008年,我国功率半导体市场年平均增长率为23%,2008年的销售额是821.8亿元,经初步测算,2009年我国功率半导体销售额已超过870亿元。我国的功率半导体市场在未来几年里还会保持增长,预计2010年将达到956.6亿元,2011年将达到1060.5亿元。据预测,2011年功率半导体在中国市场的销售量将占全球的50%。但中国功率半导体器件的设计、制造能力还有待提高,我国功率半导体企业的生产条件和工艺技术大多仍停留在国外上世纪90年代的水平,关键技术仍掌握在IRF、FUJI、INFINEON、三菱等少数国外公司手中。据统计,目前国内市场所需的功率半导体约有90%仍然依赖进口,缺乏核心技术将严重阻碍中国新兴节能产业的发展。

中国电器工业协会电力电子分会秘书长肖向峰介绍民国内功率半导体的水平情况,

一、晶闸管类器件产业成熟,现在可以生产6英寸、4000A、8500V超大功率晶闸管,居世界领先水平;而且种类齐全,普通晶闸管、快速晶闸管、超大功率晶闸管、光控晶闸管、双向晶闸管、逆导晶闸管、高频晶闸管都能生产;方芯片的生产已形成规模。

二、MOSFET的产业有一定规模,进入21世纪后,这类器件的产品已批量进入市场,几十安培、200V的器件在民用产品上获得了广泛应用。

三、IGBT、FRD已经有所突破,IGBT进入中试阶段,FRD初见规模。

为了改变这一现状,中国政府也出台了一系列政策对该产业进行扶持。

在2009年出台的《电子信息产业调整和振兴规划》中,明确提出了“加快电子元器件产品升级”,“充分发挥整机需求的导向作用,围绕国内整机配套调整元器件产品结构”,提高新型电力电子器件、高频频率器件等产品的研发生产能力,“初步形成完整配套、相互支撑的电子元器件产业体系”。

根据《国家中长期科学和技术发展规划纲要(2006-2020年)》,科技部在“十一五”国家科技支撑计划重点项目“电力电子关键器件及重大装备研制”中,将“新型电力电子器件及电力电子集成技术”列为该重点项目的第一项课题。

据该课题的承担单位之一西安电力电子技术研究所副所长白继彬在研讨会上透露,该课题主要致力于IGBT、FRD及PEBB(电力电子组块)关键技术的研发,目前已接近课题验收阶段。白继彬同时表示,在我国,整机受制于器件已成为共识;事实上,电力电子器件也受制于材料。

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