三菱电机：匠心独具打造功率半导体行业“样本”

6月26日，PCIM亚洲展2019在上海世博展览馆隆重举行。在此次展会上，三菱电机带来了19款功率模块并重点展示了表面贴装型IPM、大型DIPIPM+TM、X系列HVIGBT、和SiC MOSFET分立器件、全SiC高压模块5款新型功率模块。其中SiC MOSFET分立器件和全SiC高压模块是国内首次展出。

成为车用功率模块标杆

在三菱电机半导体大中国区市场总监钱宇峰看来，电动车作为城市环保的主力军，未来发展空间巨大。尽管现在汽油车连续几个月出现负增长，但是电动车的市场仍将蓬勃发展。据相关机构预测，2019年，整个电动汽车销量将达到150万台，到2020年，将达到500万台。而三菱在电动车领域，目前主推J1系列产品，已涵盖650 V/300 A～1 000 A、1 200 V/300 A～600 A的容量范围，基本上可满足30～150 kW的电驱动峰值功率的应用要求。最新J1系列功率模块实现了散热器和功率模块二合一，目前正在研发下一代具有更高性价比的产品。

在轨道牵引行业，三菱电机的HVIGBT模块已得到在全球轨道及交通市场的广泛认可，成为行业默认的标准。2019年，针对轨道牵引、电力传输和高可靠性变流器等应用领域，三菱电机半导体将会推广功率密度更高的X系列HVIGBT，涵盖传统封装、 LV100封装(6 kV绝缘耐压)、HV100封装(10 kV绝缘耐压)3种封装模式。

通过优化封装内部结构，提高了X系列HVIGBT的散热性、耐湿性和阻燃性，延长了产品寿命。该系列采用传统封装，可兼容现有H系列和R系列HVIGBT，其中，LV100和HV100封装，交直流分开的主端子布局，利于并联应用；LV100和HV100封装，全新的封装结构，实现极低内部杂散电感。

抢占SiC市场制高点

SiC功率模块由于有耐高温、低功耗和高可靠性的特点，可以拓展更多应用领域。毋庸置疑的是，SiC已经成为各企业争相布局的下一个制高点。

此次国内首次展出的全SiC高压半桥模块(3.3 kV/750 A)也备受关注，其内部包含SiC MOSFET及反并联SiC肖特基二极管。为了降低模块封装内部电感(<10 nH)和提高并联芯片之间的均流效果，这款模块采用了一种被称为LV100全新的封装，采用交直流分开的主端子布局，利于并联应用并实现极低内部杂散电感。

在车载充电器、功率因数校正、光伏发电应用领域，SiC SBD和SiC MOSFET两款分立器件产品同样值得期待。目前，电动汽车市场需求与日俱增，而通常所说的电动汽车包括电动乘用车和电动大巴。电动乘用车里多个地方需要用到功率器件，包括主驱变频器、OBC、助力转向等。三菱电机正在电动乘用车和电动大巴这两大市场同时发力，以进一步拓展功率器件的应用领域。

SiC SBD正向压降低，具有更高I2t，对抗浪涌电流有更强的能力；此外，该产品还具有更强的高频开关特性，可以使周边器件小型化(如电抗器)，可应用于车载电子产品。

而SiC MOSFET采用第2代SiC工艺，沟槽栅型结构，具有低Ron和低反向恢复损耗，适合更高开关频率，既可应用于工业级产品，也可应用于车载级产品。

未来，三菱电机将基于第2代沟槽型SiC-MOSFET芯片(6英寸)的SiC功率模块实现可批量生产，并逐步完善600、1 200、1 700 V系列。与此同时，将应用SBD嵌入式平板型SiC芯片技术开发新一代3.3 kV和6.5 kV高压SiC-MOSFET模块。