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三菱电机半导体新品发布,七款新品吸“睛”无数

发布日期:2018-06-28 浏览次数:2757
 6月26日,PCIM  Asia 2018在上海世博展览馆隆重举行。在这场国际电力电子行业年度盛会中,三菱电机携带19款功率模块产品集体亮相,其中七款新品备受业界瞩目。

 

与此同时,三菱电机,作为一家技术主导型的企业,并跻身全球500强,凭借强大的制造实力和良好的企业信誉在全球的电力设备、通信设备、工业自动化、电子元器件、家电等市场占据着及其重要的地位。

 

MITSUBISHI
第七代IGBT功率模块

 

把企业理念具体化,三菱称之为叫“七个行动指针”,分别是“信赖、质量、技术、贡献、守法、环境、发展”。 三菱电机半导体首席技术官Dr.Gourab Majumdar先生在媒体发布会现场,以企业理念作为开场白,分享三菱电机半导体的整个功率元器件发展以及最新产品的介绍。 
 

 

三菱电机半导体首席技术官Dr.Gourab Majumdar先生

 

IGBT芯片是功率元器件核心,IGBT芯片目前三菱是以第七代IGBT芯片为主,在做相应的量产产品的供应。在工业应用方面,三菱电机第七代IGBT首次采用SLC封装技术,使得模块的应用寿命大幅延长。在新能源发电特别是风力发电领域,今年推出基于LV100封装的新型IGBT模块,有利于提升风电变流器的功率密度和性能价格比。

 

“IGBT市场大幅的增长大概是2020-2022年,我们相信下一个工业需求比较旺盛的时期会在这个时间点。为了迎接这个市场,其实三菱电机目前主要以8英寸为主,并且是满产状态,想继续扩产的话大概在2022年左右我们会考虑功率元器件12英寸的产线的投资。”Dr.Gourab Majumdar先生表示对三菱在IGBT市场充满信心。

 

在轨道牵引应用领域,X系列HVIGBT安全工作区域度大、电流密度增加、抗湿度鲁棒性增强,有助于进一步提高牵引变流器现场运行的可靠性。而在电动汽车领域,J1系列Pin-fin模块具有封装小、内部杂散电感低的特性。

 

MITSUBISHI
表面贴装型IPM

 


大中国区三菱电机半导体市场总监钱宇峰先生(左),大中国区三菱电机半导体首席技术官Dr.Gourab Majumdar先生(中),大中国区三菱电机半导体总经理楠·真一先生(右)


“封装、芯片、驱动”是智能功率模块IPM的核心技术。在此次展会新品推出中,大中国区三菱电机半导体首次展出的表面贴装型IPM尤其亮眼,该新品适用于家用变频空调风扇、变频冰箱、变频洗碗机等电机驱动系统。三菱电机计划于9月1日开始发售此产品。

 

据悉,这款产品将构成三相逆变桥的RC-IGBT(反向导通IGBT)、高电压控制用IC、低电压控制用IC,以及自举二极管和自举电阻等器件集成在一个封装中。 该产品采用外型尺寸为15.2mm×27.4mm×3.3mm的表面封装型,可以通过回流焊接装置安装到印刷电路板上去。

 

表面贴装型IPM具有三大特性:一,通过表面贴装,使系统安装变得更容易;二,该产品通过内置控制IC以及最佳的引脚布局,在实现系统的小型化并使基板布线简化方面具有积极意义;三,而通过内置保护功能,可以帮助提高系统的设计自由度,这是第三大特性。

 

把芯片工艺与封装工艺很好地融合在一个功率模块当中,也就是产品的高集成化,高集成度将带来整个产品性能、可靠性稳步提升。关于IPM模块还应该具备哪些性能,Dr.Gourab Majumdar先生表示,“三菱电机半导体在IPM市场里面,目前占了全球最大的一个市场份额,所以这种进一步的怎么把周边的元器件集成到驱动封装里面去,让客户使用、设计起来更简单,这也是我们下一步需要考虑的问题。” 

 

 

MITSUBISHI
SiC,为未来而来

 

 SiC作为下一代功率半导体的核心技术方向,与传统Si-IGBT模块相比, SiC功率模块最主要优势是开关损耗大幅减小。对于特定逆变器应用,这种优势可以减小逆变器尺寸,提高逆变器效率及增加开关频率。

 

目前,基于SiC功率器件逆变设备的应用领域正在不断扩大。但受制于成本因素, SiC功率器件市场渗透率很低,随着技术进步,碳化硅成本将快速下降,未来将是功率半导体市场主流产品。

 

三菱电机从2013年开始推出第一代碳化硅功率模块,事实上,早在20多年前,三菱电机就开始了针对SiC技术的开发;2015年开始,SiC功率器件开始进入众多全新应用领域,同年,第一款基于全SiC的功率模块,并由三菱电机开发的机车牵引系统在日本新干线安装使用。其SiC功率模块产品线涵盖额定电流15A~1200A及额定电压600V~3300V,目前均可提供样品。

 

由于碳化硅需求量急速增长,2017年,三菱电机投资建造6英寸晶圆生产线,配合新技术来缩少芯片尺寸,目前该产线的建设正按计划推进中。

 

电力电子行业对功率器件的要求更多地体现在提升效率与减小尺寸功率密度方面,因此新型SiC MOSFET功率模块将获得越来越多的应用。为了满足功率器件市场对噪声低、效率高、尺寸小和重量轻的要求,三菱电机一直致力于研究和开发高技术产品,正在加紧研发新一代沟槽栅SiC MOSFET芯片技术, 该技术将进一步改善短路耐量和导通电阻的关系,并计划在2020年实现新型SiC MOSFET模块的商业化。

 

MITSUBISHI
五大领域          

 

三菱电机功率器件在变频家电、工业、新能源、轨道牵引、电动汽车等五大应用领域不断创新,新品迭出。

 

自从在1996年推出DIPIPMTM后,截止到目前,三菱电机累计出货量已超过5亿颗,一个月产能达到720万片,接下来,三菱电机还将进一步扩充产能。

 

为了进一步巩固三菱电机功率半导体在变频家电市场的领先地位,三菱电机将依托位于合肥的功率半导体工厂和联合实验室,为中国客户提供更好、更快的支持;而在铁道牵引、电动汽车和工业新能源应用领域,三菱电机将持续性地联合国内知名大学和专业设计公司,开发本地化的基于新型功率半导体的整体解决方案。

 

在变频家电领域,面向变频冰箱和风机驱动的SLIMDIP-S以及面向变频空调和洗衣机的SLIMDIP-L智能功率模块、表面贴装型IPM有助于推动变频家电实现小型化。 
 

大中国区三菱电机半导体技术总监宋高升先生(左),三菱电机敏捷功率半导体(合肥)有限公司技术服务中心总监商明先生(右)

 

宋高升表示,2018年,三菱电机将在以上五大领域,强化新产品的推广和应用力度。在变频家电领域,三菱电机将在分体式变频空调和变频洗衣机中扩大和强化SLIMDIP-L的应用,在空调风扇和变频冰箱中逐步扩大SLIMDIP-S的应用,在更小功率的变频家电应用中逐步推广使用表面封装型IPM。

 

在中低压变频器光伏逆变器、电动大巴、储能逆变器、SVG、风力发电等应用中,三菱电机将强化第7代IGBT模块的市场拓展;而在电动乘用轿车领域,三菱电机将为客户提供电动汽车专用模块和整体解决方案;在轨道牵引领域,将最新的X系列HVIGBT的推广到高铁、动车、地铁等应用领域。

 

针对整个功率元器件市场,三菱如何在未来持续保持核心优势?Dr.Gourab Majumdar先生认为,工业模块首先要做好基础工艺,包括芯片和封装技术,缺一不可。基于三菱在IGBT功率模块成熟的研发生产经验与技术积淀, 以及在SiC的芯片架构工艺、封装技术等方面,三菱已经有丰富的技术储备在里面,并且有信心作为引领行业健康、良性发展的先锋。

 
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