大功率器件功率密度的突破口在哪里？

    在能源、軌道交通、工業電子與汽車電子中，功率半導體扮演著關鍵角色，這些領域對于可靠性要求非常高。以軌道交通應用為例，軌道交通會采用IGBT做牽引變流器，這些牽引變流器的性能將決定軌交列車跑得快不快、速度是否均勻、剎車是否可靠，軌道交通的快速發展，對于IGBT技術的發展起到了極大的促進作用。

    由于性能出色，英飛凌的IGBT在中國的軌道交通與電網等應用非常廣泛，甚至還引起了高層的關注。據英飛凌科技香港有限公司工業功率控制事業部總監馬國偉博士介紹，2015年3月馬凱副總理到英飛凌德國總部參觀時，短短半小時的時間內，一直在講IGBT的話題，馬凱副總理對于英飛凌IGBT在功率密度上能夠比同行高30%至40%很感興趣。

    功率密度突破的方向主要有三個

    “不斷突破功率密度的極限是英飛凌研發部門一直以來工作的方向，也是整個行業的方向”馬國偉說道，他表示功率密度突破的方向主要有三個。

    第一個方向是提高IGBT器件的工作溫度，這是是突破功率密度的主要方向。當有辦法把IGBT的最高溫度提升，就可以增加器件的功率密度，提高工作溫度是一個大方向，但也是最難的方向。

    第二個方向是通過功能整合來提高功率密度。例如英飛凌的RCDC二極管可控逆導型IGBT，在功能上進行了整合，把兩個芯片變成一個，這樣就可以騰出更多的空間出來，用于增加功率密度。

    第三個方向比較間接，以英飛凌的MIPAQ Pro智能功率模塊為例，在現有的功率密度上，增加了保護功能，收集工作狀態信息，避免緊急狀況發生，以確保機器能夠安全工作。當器件具備智能的精準控制功能以后，就可以在更寬泛的環境下工作，從這個意義上來說等于變相增加了功率密度。<