Innowacyjna technologia jest liderem w branży
Od 60 lat Mitsubishi Electric jest w stanie utrzymać wiodącą pozycję w branży w zakresie ciągłych i innowacyjnych badań i rozwoju.
Jako rdzeń komponentów mocy, znaczenie chipów IGBT jest oczywiste. W rozwoju najnowszej technologii półprzewodników mocy postępuje technologia mikroprocesorowa IGBT Mitsubishi Electric. Trzecia generacja IGBT jest strukturą płaską, IGBT czwartej generacji to struktura wykopu, piątą generacją jest CSTBTTM, a szósta generacja jest bardzo cienka. CSTBTTM, siódma generacja konstrukcji IGBT, jest bardziej wyrafinowanym i bardzo cienkim CSTBTTM.
Z indeksu wydajności (FOM) układu IGBT szósta generacja zwiększyła się 16 razy w porównaniu z pierwszą generacją, a siódma generacja zwiększyła się 26 razy w porównaniu z pierwszą generacją. Z punktu widzenia technologii pakowania, w małych produktach konsumenckich DIPIPMTM, firma Mitsubishi Electric przyjęła metodę pakowania wtryskowego. W przypadku produktów przemysłowych o średniej wydajności i produktów specyficznych dla pojazdów elektrycznych przyjęto pakiet skrzynkowy. W produktach o wysokiej wydajności, zwłaszcza tych stosowanych na szybkich szynach, stosowane są wysokowartościowe podłoża z węglika krzemu, które następnie pakowane są w opakowanie pudełkowe.
W tym samym czasie masowej produkcji i dostaw, Mitsubishi Electric stara się również o kolejny punkt eksplozji popytu. Około 2022 r. Mitsubishi Electric rozważy inwestycję w 12-calową linię produkcyjną komponentów mocy. Zdaniem dr. Gouraba Majumdara, rynek chipów IGBT wzrośnie znacząco w latach 2020-2022.
SiC to główny kierunek technologii półprzewodników mocy następnej generacji. W porównaniu z tradycyjnymi modułami Si-IGBT, główną zaletą modułów mocy SiC jest to, że straty przełączania są znacznie mniejsze. Dla szczególnych zastosowań falownika ta zaleta może zmniejszyć rozmiar falownika, zwiększyć wydajność inwertera i zwiększyć częstotliwość przełączania. Obecnie rozszerzane są pola zastosowań urządzeń inwerterowych opartych na urządzeniach zasilających SiC. Jednak ze względu na czynniki kosztowe obecna penetracja rynku urządzeń zasilających SiC jest bardzo niska. Wraz z rozwojem technologii, koszt węglika krzemu gwałtownie spadnie, a przyszłość będzie głównym produktem na rynku półprzewodników mocy.
"Moduł mocy z węglika krzemu może rozszerzyć więcej zastosowań ze względu na jego wysoką odporność na temperaturę, niskie zużycie energii i wysoką niezawodność. Węglik krzemu jest najlepszym wyborem do odkrywania nowych rynków w przyszłości "- powiedział dr Gourab Majumdar.
Mitsubishi Electric wprowadziło od 2013 roku pierwszą generację modułów mocy z węglika krzemu. Już w 1994 roku firma Mitsubishi Electric rozpoczęła rozwój technologii SiC; od 2015 r. urządzenia zasilane SiC wprowadziły wiele nowych obszarów zastosowań. W tym samym roku firma Mitsubishi Electric opracowała pierwszy pełny moduł mocy SiC, który jest wyposażony w system trakcyjny lokomotyw do instalacji w Shinkansen w Japonii. Linia produktów SiC Mitsubishi Electric obejmuje prądy znamionowe od 15A do 1200A i napięcie znamionowe od 600V do 3300V. Próbki są już dostępne.
Ze względu na szybki wzrost popytu na węglik krzemu, Mitsubishi Electric zainwestowało w 6-calową linię produkcyjną płytek w 2017 r., Aby zmniejszyć rozmiar chipów dzięki nowej technologii. Obecnie linia produkcyjna postępuje zgodnie z planem, a produkcja masowa spodziewana jest w 2019 roku.
Wymagania przemysłu energoelektronicznego dla urządzeń zasilających są bardziej widoczne w poprawie wydajności i zmniejszeniu gęstości mocy, dzięki czemu nowe moduły mocy SiCMOSFET zyskają coraz więcej zastosowań. Aby sprostać wymaganiom rynku urządzeń zasilających w zakresie niskiego poziomu hałasu, wysokiej wydajności, niewielkich rozmiarów i lekkości, firma Mitsubishi Electric zaangażowała się w badania i rozwój produktów zaawansowanych technologicznie. Opracowywana jest nowa generacja technologii MOSFET SiC do bram wykopowych, która jeszcze bardziej poprawi zależność między odpornością na zwarcie i opornością, a także planuje komercjalizację nowego modułu SiC MOSFET do 2020 roku.
