功率半导体要为环保做贡献——三菱电机功率器件制造所所长西村隆司专访

2024-07-29 作者:

Ｉ高端访谈ｌ　Ｈｉｇｈ—ｅｎｄ　Ｉｎｔｅｒｖｉｅｗ　功率半导体要为环保做贡献　三菱电机功率器件制造所所长西村隆司专访　ｌ本刊记者Ｉ　Ｊ于博　同许多日本　公司一样，三菱　电机作为全球功　空调，在市场上变频技术得到了长足发展。　当初变频器使用的都是晶闸管，但从１９８０　年代后期开始ＩＧＢＴ出现了。通过使用ＩＧＢＴ，功　率损耗大幅降低，经过２５年发展，三菱电机取　得了各种各样的研发成果，现在的ＩＧＢＴ芯片已　经发展至第六代。　率半导体的领导　厂商之一，也拥　有一以贯之的环　保政策。三菱电　机认为，环境问　题是一个引发全　ＩＧＢＴ芯片的改良使产品稳定性、寿命增　加，损耗进一步降低。通过功率半导体和周边　配套零件小型化，现在变频器性能大为提高，　三菱电机功率器件制造所所　球关注的问题，但　长西村隆司　对公司而言，也是　一体积也比过去减小很多。这样的新器件被称为　ＳｉＣ器件，西村隆司表示以后的变频器技术会进　一个重大的发展机遇。　２０２１年是公司成立的第１００个年头，三菱电　步提高。　经过历史的积淀，三菱电机在功率半导体　机在２００７年１ｏ，９就发表了“环境目标２０２１”展　望，力争在百年华诞之际，达成“防止全球变　暖”和“形成循环可利用的社会环境”两项重　要目标。为实现目标，三菱电机将展望精神贯　彻到日常的产品研发、生产、使用流程当中，　推出的功率器件在追求高效能的同时，也力求　将功耗做到最低。　并重高效能与低功耗看似容易，其实背后　需要有强大的实力与财力作支撑，也经过了漫　长的发展历程。据三菱电机功率器件制造所所　长西村隆司介绍，Ｅｔ本自上世纪８０年代开始，　就出现了工业用的变频器，还有家庭用的变频　领域练就了高强的“独门武功”，形成了具有　自身特色的优势，具体体现在：　１、三菱电机的功率半导体产品从芯片开发　到技术应用，都在公司内部形成了一个连续性　的整体，为客户提供“一条龙”服务；同时公　司还有专门的应用技术研究部门，使公司可以　对功率器件周边配套技术拥有一个良好的资源　体系；另外公司还有一个叫做“先端技术综合　研究所”的部门，专司基础技术研究。　２、三菱电机不仅是功率半导体的研发和生　产企业，公司内部还有诸如专门生产空调等家　用电器的部门，还有电力、工业自动化和汽车　２Ｏ１０．７　ＣＥＭＩ高端访谈Ｉ　Ｈｉｇｈ—ｅｎｄ　Ｉｎｔｅｒｖｉｅｗ　内部电力系统部门，以及高速铁路、电梯、太　阳能发电等各种各样的生产部门，因而功率半　导体部门可以从其他部门直接了解客户需求，　Ｑ：三菱电机在智能电网方面有哪些　进展？　Ａ：智能电网一般包括如何更好的利用风力　发电和太阳能发电的电网系统。三菱电机以后　要开发的智能电网技术范围将更大，不仅限于　＿　进行更有针对性的研发，提高三菱电机功率器　件的市场竞争力。　为对三菱电机有更加深入的了解，本刊记　者特意对西村隆司先生进行了专访，以下为访　风力和太阳能发电，还包括现在正在进行的实　验，我们准备在公司内部工厂引进和智能电网　谈纪要。　记者（以下简称Ｑ）：针对“环境目　标２０２　１”展望，三菱３电机是否存在具　体的减碳时间表？目前已进行到嗵８个　阶段？　西村隆司（以下简称Ａ）：首先公司确实　存在阶段性目标，就是在达成一个阶段性目标　之后再向下一个阶段性目标进军。目前我们已　处于第六个阶段性目标当中，比如功率半导体　部门，在第六阶段当中的具体目标就是截止２０１１　年，要将二氧化碳年排放量缩减至８２００吨，现　在预期可以达到。　Ｑ：在新能源领域，三菱电机有什／厶　计划？　Ａ：我们拥有用于风力发电和大规模太阳能发　电的新型ＭＰＤ，也有用于家庭太阳能发电的新　型ＰＶ－ＩＰＭ，在这方面，我们会不断努力，争取　为市场提供更为优质、价廉物美的产品。　Ｑ：新能源所用功率器件与传统工业用　功率器件相比有何不同？　Ａ：工业上最典型的应用是马达驱动。怎样使　马达安全运转并效率最大化，是工业用功率器　件的技术难关。而新能源所用的功率器件，主　要考虑的则是如何把发出来的电送到电网，从　直流变交流，或者交流变直流，或者交流是从　某一兆赫变成另外一种兆赫，技术开发的考虑　角度是不同的。　基础电子ｌ　２Ｏ１０．７　有关的设备，开展效率化运用电能的测试。　Ｑ：中国高铁的快速发展给大功率半导　体带来了巨大市场，不知贵公司在这方　面有什／厶举措，７　Ａ：我们公司内部有一个专门部门是开发车辆　控制系统的，同时我们公司生产的ＩＧＢＴ也被世　界各国的高速铁路设备制造商使用。现在订单　正在增加。在中国有好几家高速铁路设备制造　商，已经向我们购买了ＩＧＢＴ。　Ｑ：ＳｉＣ（Ｓｉｌｉｃｏｎ　ｃａｒｂｉｄｅ：碳化硅）　将来有可能取代｝ＧＢＴ包括ＭＯＳＦＥＴ吗？　Ａ：首先，ＳｉＣ材料和技术都非常昂贵，目前　还没有开发出一种相对便宜的晶圆材料，所以　对客户整体成本能够减少多少很重要。但有一　点可以肯定，比方说高速电气火车上，用了　ＩＧＢＴ需要有一个很强大的冷却装置，但用了　ｓｉｃ之后，冷却装置就能够小型化或可以省去，　因此我们估计，即使要取代也是从能够发挥ＳｉＣ　优点的ＭＯＳＦＥＴ、，二极管开始逐步取代。在　特定领域，逐渐发挥ＳｉＣ的强项。目前阶段，还　不能说是否可能完全取代硅材料的ＭＯＳＦＥＴ和　二极管。　Ｑ：您预计ＳｉＣ这种新器件走向商用化　需要多长时间？　Ａ：可以告诉您的是，我们公司正在加紧这面的　研发，现在正在对样品和器件进行测试。圈固