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随着功率半导体的不断发展和技术进步，以及功率器件下游产业的稳步扩张，在政策资金的支持和国内新能源汽车的大力发展下，国内功率半导体产业将迎来发展的黄金时期。

6月26日，pcim亚洲2018在上海世博会展馆隆重举行。作为世界500强企业之一和现代功率半导体器件的先驱，大中华区的三菱电气半导体(Mitsubishi electric Semiconductor)向市场推出了多种功率器件产品和相关解决方案，并发布了两个最新产品，即集成度更高、尺寸更小、生产成本更低、保护功能更全面的表面贴装型ipm和新封装的大功率igbt模块，用于新能源发电应用。

(图1: 2018三菱电气半导体媒体会议现场)

三菱电机半导体首席技术官gourab majumdar博士、三菱电机半导体大中华区总经理南、三菱电机捷敏功率半导体(合肥)有限公司技术服务中心主任、三菱电机半导体大中华区技术总监宋、三菱电机半导体大中华区市场总监钱玉峰、三菱电机半导体大中华区公关宣传总监闵等出席了新产品发布会。

(图2(自右至左):三菱电机半导体大中华区总经理南、三菱电机半导体首席技术官古德拉布·马朱达博士、三菱电机半导体大中华区市场总监钱玉峰出席了会议媒体答疑会)

为了进一步巩固三菱电力半导体在变频家电市场的领先地位，三菱电气将依托合肥的电力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；在铁路牵引、电动汽车和工业新能源应用领域，三菱电机将继续开发基于联合国知名大学和专业设计公司的新型功率半导体的本地化集成解决方案。

五个主要领域协同工作

在三菱电机以“创新动力装置，构建可持续未来”为主题的展厅中，三菱电机在变频家电、工业、新能源、轨道牵引和电动汽车五大应用领域不断创新，新产品层出不穷。

(图3:三菱电机走进pcim亚洲2018的展台)

在变频家用电器领域，用于变频冰箱和风扇的slimdip-s、用于变频空混合洗衣机的slimdip-l智能电源模块以及表面贴装ipm有助于推动变频家用电器的小型化。

在工业应用中，三菱电机的第七代igbt和第七代ipm模块首次采用了slc封装技术，大大延长了模块的使用寿命。在新能源发电领域，特别是风力发电领域，今年推出了基于lv100封装的新型igbt模块，有利于提高风电变流器的功率密度和性价比。

在轨道牵引应用领域，X系列hvigbt具有较大的安全工作面积，增加了电流密度，增强了对湿度的鲁棒性，有助于进一步提高牵引变流器现场运行的可靠性。在电动汽车领域，j1系列针翅模块具有封装小、内部杂散电感低的特点。

2018年，三菱电机将在上述五大领域加强新产品的推广和应用。在变频家电领域，三菱电机将扩大和加强slimdip-l在分体变频空谐波变频洗衣机中的应用，逐步扩大slimdip-s在空空调风机和变频冰箱中的应用，逐步推广在中低压逆变器、光伏逆变器、电动公交车、储能逆变器、svg、风力发电等低功率变频家电中使用表面封装。三菱电气将加强第七代igbt模块的市场拓展；在电动乘用车领域，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，最新的X系列hvigbt将扩展到高铁、动车、地铁等应用领域。

(图4:三菱电机半导体大中华区技术总监宋向pcim展会的专业观众讲解三菱电机的最新技术)

创新技术引领行业发展

在过去的60年中，三菱电机一直能够保持其在行业中的领先地位，这是因为其不断创新的研发。

IGBT芯片作为功率器件的核心，其重要性不言而喻。在功率半导体技术的最新发展中，三菱电机的igbt芯片技术一直在进步。第三代igbt为扁平结构，第四代igbt为沟槽结构，第五代为cstbttm，第六代为超薄cstbttm，第七代igbt为更精细超薄的cstbttm。

从igbt芯片的性能指标(fom)来看，第六代比第一代高16倍，第七代比第一代高26倍。从包装技术的角度来看，在小容量消费dipipmtm产品中，三菱电机采用了注塑的包装方式。箱式包装用于中型工业产品和电动汽车专用产品。在大容量产品中，特别是在高铁上使用的产品，采用高性能碳化硅铝基板，然后用盒子包装。

在大规模生产和供应的同时，三菱电气也在努力寻找下一个需求爆发点。大约在2022年，三菱电气将考虑投资12英寸的电力元件生产线。据gourab majumdar博士称，igbt芯片市场在2020-2022年将有大幅增长。

sic是下一代功率半导体的核心技术方向。与传统的si-igbt模块相比，sic功率模块的主要优点是开关损耗大大降低。对于特定的逆变器应用，这一优势可以减小逆变器尺寸、提高逆变器效率和增加开关频率。目前，基于sic功率器件的逆变设备的应用领域正在扩大。然而，由于成本因素，目前sic功率器件的市场渗透率很低。随着技术的进步，碳化硅的成本将迅速下降，它将成为未来功率半导体市场的主流产品。

(图5:三菱电气半导体公司首席技术官Gourab Majumdar博士)

“碳化硅功率模块因其耐高温、低功耗和高可靠性，可用于更多领域。碳化硅是未来开拓新市场的最佳选择。”gourab majumdar博士说。

三菱电机于2013年开始推出第一代碳化硅功率模块。事实上，早在1994年，三菱电气就开始开发碳化硅技术；自2015年以来，sic功率器件进入了许多新的应用领域。同年，三菱电机开发了第一个全碳化硅功率模块，安装在日本新干线的机车牵引系统中。三菱电气sic功率模块生产线已覆盖额定电流15a~1200a和额定电压600v~3300v，目前可提供样品。

由于对碳化硅的需求快速增长，2017年，三菱电气投资建设了一条6英寸晶圆生产线，利用新技术缩小芯片尺寸。目前，生产线正在按计划进行，预计2019年实现大规模生产。

电力电子行业对功率器件的要求更多地体现在提高效率和降低尺寸功率密度上，因此新型sic mosfet功率模块将得到越来越多的应用。为了满足电力设备市场对低噪声、高效率、小尺寸和重量轻的要求，三菱电机一直致力于高科技产品的研发。新一代沟槽栅极sic mosfet芯片技术正在开发中，这将进一步改善短路容差和导通电阻之间的关系，并计划在2020年实现新型sic mosfet模块的商业化。

表面贴装ipm和第七代igbt模块(lv100封装)

继去年展示了用于逆变器家用电器的小型封装的slimdip-s/slimdip-l之后，三菱电气今年又展示了小型封装的表面贴装ipm。值得一提的是，ipm绝对不是简单地把驱动器和igbt放在一个盒子里。如何使其发挥内置电源组件的最佳性能，使用户体验更好是关键。

据报道，这种新产品适用于家用电机驱动系统，如变频空空调风扇、变频冰箱和变频洗碗机。它计划于9月1日发行。该产品集成了rc-igbt(反向导通igbt)、高压控制ic、低压控制ic、自举二极管和自举电阻等。其构成三相逆变器桥。本产品采用表面封装式，外形尺寸为15.2毫米×27.4毫米×3.3毫米，可通过回流焊装置安装在印刷电路板上。

表面贴装ipm有三个特点:第一，通过表面贴装使系统安装更容易；第二，该产品通过内置控制ic和最佳引脚布局，对实现系统小型化和简化基板布线具有积极意义；第三，内置保护功能有助于提高系统的设计自由度。

继第七代igbt模块之后，今年三菱电气推出了第七代igbt模块(lv100封装)，这是一款适用于工业和新能源应用的通用大功率模块。

该产品在通用变频器、高压变频器、风力发电等领域具有广阔的应用市场。低杂散电感符合未来大功率变换器的封装设计；采用第七代动力芯片组和slc技术，提高性价比；另外，该产品降低了开关损耗，有利于提高开关频率；并且去除底板焊接层以提高热循环寿命。

帮助社会的未来发展

除了精心制作的产品，三菱电机还将帮助社会未来发展视为自己的责任，关注下一代的成长教育和节能减排。

目前，三菱电机已在清华大学、浙江大学、华中科技大学和合肥工业大学四所大学设立了三菱电机电力电子奖学金，并建立了电力设备应用联合实验室。

到2021年，将是三菱电机成立100周年。为了庆祝百年华诞，三菱电机从前些年开始就制定了一个符合节能环保社会要求的计划，并努力在百年华诞实现这一目标。

事实上，在功率半导体的生产中几乎没有有害物质产生。基于性能卓越的第七代igbt芯片，三菱电机通过改进材料和封装技术，不断提高功率半导体器件的节能效果。