新華社長沙6月22日電(記者陽建
謝立言)中國首條8英寸絕緣柵雙極型晶體管(IGBT)專業芯片生產線近日在中國南車株洲電力機車研究所有限公司建成。
業內人士認為,這標誌著中國在被認為是電力電子行業“皇冠上的明珠”的關鍵技術上實現重大突破,打破了國外在高端IGBT芯片技術上的長期壟斷,對推動節能減排、培育戰略性產業、保障經濟安全具有重大戰略意義。
“為了實現‘IGBT’國產化之夢,中國南車集合了上百位專家,經過20年的艱苦研發,累計投入超過30億元,在IGBT芯片設計、封裝測試、可靠性試驗、系統應用上攻克了30多項重大難題,終於掌握了該器件的成套技術。”中國工程院院士、中國南車株洲電力機車研究所總經理丁榮軍說。
IGBT技術的研發、製造、應用是衡量一個國家科技創新和高端製造業水準的重要標誌,包括芯片、模塊、封裝、檢測和應用等多項技術。其中,芯片技術含量最高,以8英寸IGBT芯片為例,其上面佈滿128塊小芯片,每塊小芯片只有指甲蓋大小,厚度僅為人體兩根頭髮絲,但其內部包含了逾6萬個稱之為“元胞”的基本單元。
作為世界功率半導體器件最先進的技術,全球第一隻IGBT於1982年出現在美國GE公司。上世紀90年代,受到軌道交通交流傳動應用需求的強力牽引,IGBT技術與產品迅速發展,逐步成為交流傳動的主流器件。
儘管早在1996年,中國就把發展IGBT芯片及模塊產業化作為重點項目,但是一直未能取得實質性進展,造成全球IGBT技術一直被歐洲、日本等少數幾個國家所壟斷。
中國的IGBT芯片及其相關產品99%以上依賴進口,國內在芯片、封裝、裝置、系統還沒有形成獨立、完整的技術體系和產業體系。特別是在1200伏以上中高壓IGBT技術及產業化能力上,與國外仍有較大差距。
據了解,中國南車這條自主研發的8英寸IGBT生產線,首期將實現年產12萬片8英寸IGBT芯片,配套生產100萬隻IGBT模塊,真正實現IGBT的國產化。這也是全球第二條8英寸IGBT芯片線,將真正改變中國在電力電子器件領域受制於人的局面,同時也會大大降低該產品在國際市場的價格。
南車時代電氣IGBT事業部總經理劉國友告訴記者,早在2008年中國南車並購英國丹尼克斯半導體公司,準備進軍IGBT市場時,國外廠商就把IGBT產品價格下降了20%左右。
業內專家認為,中國掌握被稱為“大國重器”的高端IGBT技術並取得產業化突破,不僅是對我國高端製造技術和自主創新的認可,更具有多重戰略意義。
丁榮軍表示,為進一步整合國內IGBT產業從材料到應用的上、下游優勢資源,中國南車正在牽頭策劃成立中國IGBT技術創新與產業聯盟。同時,按照全球IGBT技術發展趨勢,正在研發第五代、預研第六代IGBT技術,以持續確保我國在IGBT產業上的技術支撐與核心競爭力。(完)