本報訊 6月8日，全球能源互聯(lián)網(wǎng)研究院有限公司攻關(guān)團隊牽頭承擔(dān)的國家重點研發(fā)計劃項目《柔性直流輸電裝備壓接型定制化超大功率絕緣柵雙極型晶體管（IGBT）關(guān)鍵技術(shù)及應(yīng)用》通過工業(yè)和信息化部組織開展的綜合績效評價。
該項目攻克了芯片-器件-裝置聯(lián)合仿真與協(xié)同優(yōu)化設(shè)計、定制化IGBT/FRD芯片設(shè)計、大規(guī)模芯片壓接并聯(lián)封裝壓力和電流均衡控制、柔性直流裝備用壓接型定制化IGBT長期可靠性等效試驗等關(guān)鍵技術(shù)，實現(xiàn)了理論方法和關(guān)鍵技術(shù)創(chuàng)新。
團隊自主研制出滿足柔性直流輸電裝備需求的4500伏/3000安低通態(tài)壓降和3300伏/3000安高關(guān)斷能力IGBT器件，性能達到國際先進水平，解決了高壓大容量壓接型IGBT芯片和器件的“卡脖子”問題，為國產(chǎn)高壓大容量壓接型IGBT的規(guī)模化工程應(yīng)用打下了堅實基礎(chǔ)，對保障電網(wǎng)安全具有重要意義。
聯(lián)研院攻關(guān)團隊歷時四年，克服國內(nèi)研究起步晚、高端人才匱乏、高壓工藝平臺底子薄等困難，突破了國內(nèi)高壓IGBT堅固性差、可靠性低等技術(shù)瓶頸，開發(fā)了載流子濃度調(diào)控工藝、三維局域載流子壽命控制、背面高均勻性激光退火等定制化工藝。經(jīng)過多輪迭代設(shè)計，團隊實現(xiàn)器件靜態(tài)參數(shù)、動態(tài)參數(shù)的綜合性能提升，研制出3300伏IGBT芯片和模塊，打破了國外技術(shù)壟斷。該成果入選國務(wù)院國資委發(fā)布的《中央企業(yè)科技創(chuàng)新成果推薦目錄（2020年版）》。
據(jù)悉，2019年聯(lián)研院以3300伏IGBT芯片和模塊相關(guān)專利與專有技術(shù)為標的，通過技術(shù)作價入股方式與南瑞集團成立南瑞聯(lián)研半導(dǎo)體有限責(zé)任公司，共同推動3300伏IGBT芯片和模塊的示范應(yīng)用，加快推進國產(chǎn)化替代步伐。同時，國家電網(wǎng)有限公司將IGBT列入新興產(chǎn)業(yè)培育專項，“十四五”期間將推動4500伏壓接型IGBT器件的產(chǎn)品化開發(fā)和示范推廣應(yīng)用，為高端核心功率器件的自主化貢獻力量。
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