硬核科普 | 關(guān)于半導(dǎo)體行業(yè)IGBT晶圓發(fā)展及應(yīng)用技術(shù)詳解

IGBT絕緣柵雙極型晶體管；作為一種高效能的半導(dǎo)體元件它一般應(yīng)用在不間斷電源UPS和變頻器上；自IGBT開(kāi)啟工業(yè)化應(yīng)用以來(lái)，技術(shù)經(jīng)歷了豐富的技術(shù)演變，涌現(xiàn)出了幾代IGBT技術(shù)方案，已迭代至第7代；

由于國(guó)內(nèi)工藝基礎(chǔ)薄弱且企業(yè)產(chǎn)業(yè)化起步較晚，我國(guó)IGBT市場(chǎng)長(zhǎng)期被國(guó)外大型企業(yè)壟斷；目前，IGBT國(guó)產(chǎn)化已成為國(guó)家關(guān)鍵半導(dǎo)體器件的發(fā)展重點(diǎn)之一，IGBT也被列為國(guó)家“02專項(xiàng)”的重點(diǎn)扶持項(xiàng)目。

IGBT主要用來(lái)做能源轉(zhuǎn)換和傳輸?shù)?，廣泛應(yīng)用于電機(jī)節(jié)能、軌道交通、智能電網(wǎng)、航空航天、家用電器、汽車電子、新能源發(fā)電、新能源汽車等領(lǐng)域。

而晶圓是指硅半導(dǎo)體集成電路制作所用的硅晶片，是制造半導(dǎo)體元器件的基礎(chǔ)原材料，由于其形狀為圓形，故稱為晶圓；在硅晶片上可加工制作成各種電路元件結(jié)構(gòu)，而成為有特定電性功能之IC產(chǎn)品。

IGBR晶圓在不同電壓下可用于：

　　（一）IGBT在低壓600v下可應(yīng)用于（1．消費(fèi)性電子2．汽車點(diǎn)火系統(tǒng)3．電動(dòng)機(jī)車相關(guān)應(yīng)用）

　?。ǘ┰谥袎?00－1700V可應(yīng)用于（1、EV／HEV 2、馬達(dá)電機(jī)相關(guān)應(yīng)用 3、工業(yè)控制／變頻 4、白色家電 5、光伏系統(tǒng) 6、UPS）

（三）在高壓1700v－6500v下可應(yīng)用于（1．軌道運(yùn)輸2．電網(wǎng)3．風(fēng)電系統(tǒng)）

　　由工采網(wǎng)代理的臺(tái)灣茂硅生產(chǎn)的IGBT晶圓 － P81MV022NL0013P是一款1200V、40A、FS工藝的6寸IGBT晶圓片；

有以下幾點(diǎn)特性：1、1200V壕溝和現(xiàn)場(chǎng)停止技術(shù) 2、低開(kāi)關(guān)損耗 3、正溫度系數(shù)  4、簡(jiǎn)易平行）可應(yīng)用于中等功率驅(qū)動(dòng)器；不間斷電源。

IGBT只要通過(guò)脈寬調(diào)制，就能輕松的把輸入的直流電流變成所需要頻率的交流電。

IGBT導(dǎo)通時(shí)，能夠承受幾十到幾百安培量級(jí)的電流，當(dāng)斷開(kāi)時(shí)，可以承受幾百到幾千伏的電壓，而且IGBT在巨大的電流電壓下，還能有極高的開(kāi)關(guān)速度，一秒鐘能達(dá)到1萬(wàn)次。

在新能源汽車上應(yīng)用上；IGBT可以說(shuō)是新能源汽車電控系統(tǒng)的核心組成部分；如果將發(fā)動(dòng)機(jī)比作燃油車的“心臟”那么IGBT就是新能源車的“心臟”它能直接控制全車的交直流轉(zhuǎn)換、功率調(diào)控等核心指標(biāo)。

IGBT能輕松駕馭新能源車上不管是純電還是混和動(dòng)力能源，它能很好的將電流分為“開(kāi)”和“關(guān)”兩種狀態(tài)來(lái)控制電的使用這樣更安全環(huán)保、高效低能耗等。

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