功率器件作为电子装置的电能转换与电路掌握的核心。其运用领域已从工业掌握和4C领域,进入新能源、轨道交通、智能电网、变频家电等诸多市场。
数据显示,2017年环球功率半导体器件市场中,工业运用市场占比为34%,汽车运用市场占比为23%,消费电子运用占比为20%,无线通讯运用占比为23%。

在本届PCIM展会上,东芝重点展示了在风力发电、牵引、电力输配电和工业变频器运用方面的系统办理方案,进一步凸显了东芝产品过硬的技能含量和雄厚的实力。

东芝展会现场
全新的PPI压接式封装IGET
屈兴国首先先容了东芝全新的产品-PPI压接式封装IGET,在描述中理解到,这款功率元器件采取PPI压接,可以做到双面散热,普通的模块仅能实现单面散热;与以往产品利用引线连接不同,全新的封装技能直接将铜板压接在一起,可以做到高可靠性;外壳采取陶瓷材料,在利用大电流时防爆性能更好,适宜串联,散热办法也与传统不同,可以用于分外场景的变流器等。
PPI压接式封装IGET+芯片+弹簧
这款新的封装技能的优点远不止于此,屈兴国连续说道,对付IGBT来说,紧张参数有耐压等级,电流,以及饱和压降。而饱和压降是最为关键的成分,开关器件一旦导通往后,它的饱和压价的数值即为紧张参数,不管产品是压接式还是模块式,新的封装技能都能让饱和压降的数值变得更低。
采取新技能的好处不止提升性能,更多的是担保高可靠性。在此之前,每个芯片都通过铝线去连接,由于每根线上的电流有极限,以是在通过大电流可能会烧断。如果高下铜板直接压制,表面便是电极,可以做到高可靠性。同时传统的产品在传输性方面杂感会更大,由于有引线就会有电感身分,产生较大的杂散电感,而新的封装办法杂散电感很小。
这款产品九十年代末就已经推到市场,但并没有在中国推进。而因此整机的形式涌如今中国,市场上的很多变流器有东芝的器件,真正推广是在2002年的时候,公司对市场一向比较谨慎。
在散热方面,不仅有全新的封装技能加持,东芝也有水冷的方法。利用不导电的去离子水,带走器件表面因利用损耗而产生的热量,能够让器件正常运作。
车载
在车载方面,东芝紧张有功率器件如IGBT,小旗子暗记器件如ESD二极管,以及光电器件。
谈起光电器件,屈兴国说道,东芝的光电器件拥有车载级认证,是目前市情上仅有的几家公司之一,虽然光耦供应商很多,但是能够知足车载级的供应商不多,东芝是个中之一。
东芝分立器件在新材料方面有若何的布局?屈兴国解答道,目前东芝正在研发纯SiC模块,有两款产品:1700v/400A双管和3300v/800A双管,这两款产品紧张针对轨道交通的运用。
1700v/400A双管和3300v/800A双管
除了纯SiC模块以外,东芝还有SiC稠浊式的模块。在机车运用上,由于空间的限定就哀求驱动掌握系统尺寸小、重量轻并节能的装置,搭载SiC SBD的稠浊模块可以大幅度降落损耗并知足这些哀求。
立足现在,畅想未来
东芝不仅仅立足于现在,同时还布局未来。
从器件角度来说,东芝致力于研发第一流级,更高性能的大功率器件。实现更高结温(125℃→150℃),更高电压等级(4.5kV→6.5kV)以及更大功率密度RC-IGBT(1500A→2100A)。
在封装上,已知封装由IGBT和二极管两部分组成,不才一步操持中,会在同一颗芯片中做到既有二极管,又有IGBT,市情上所谓双引导通的IGBT,东芝称之为RC-IGBT,具有双引导通的特性。在一个封装中芯片个数固定的情形下,利用这样的芯片可以使全体器件电流能力增强。
从市场运用来说,PPI压接式封装紧张着重于柔性直流输电换流阀,直流断路器的运用。别的如海上风电,牵引等也在关注中。新产品采取定向开拓,不同的运用有差异化。
在汽车领域,东芝目前的亮点是光耦,市情上知足车规级的产品很少。同样,车载级低压MOSFET东芝也有着产品上风,常规产品内部通过铝线键合,而东芝车载MOS利用铜片压接,从而可通过更大电流并高可靠性。
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