微电子所6500V超高压IGBT研制取得重要突破

中国科学院微电子研究所IGBT团队在高压高功率IGBT（绝缘栅双极晶体管）研制方面，继上半年1700V系列之后，近期在6500V系列超高压领域再次取得关键技术突破。由微电子所完全自主设计的6500V Trench FS IGBT（沟槽栅场截止型）产品，在国际知名晶圆代工厂“华虹NEC”8吋制造工艺平台上首轮流片顺利完成，测试结果显示阻断电压达7100V以上，符合原定设计目标。该阶段性成果标志着微电子所IGBT研制方面迈上新的高度，我国自主IGBT芯片从设计到工艺的整体贯通又上了一个新的台阶。

IGBT产品针对不同的应用领域按阻断电压等级进行分类，其中6500V系列是目前市场应用中电压等级最高的产品，主要用于电网、高铁、工业变频等战略产业领域。目前世界上只有欧洲日本等极少数厂商拥有6500V的产品和技术，从器件结构设计到制造工艺，难点很多且难度较大，其中最主要难点之一就是如何使阻断电压达到6500V以上。微电子所与战略合作伙伴华虹NEC紧密合作，共同攻关，采用当前国际最先进的沟槽栅场截止（Trench gate & Filed Stop）结构和制造工艺，首轮流片既命中目标。该研制获得了株洲南车时代电气有限公司（以下简称“南车时代电气”）的鼎力支持，由南车时代电气完成了6500V IGBT芯片封装及测试。

依托于企业，服务企业，通过更加紧密相互融合的产学研合作新模式，独立自主开展结合国情的科技创新，推动产业快速发展，是微电子所支撑服务产业的指引方针。微电子所在功率器件研究和研制方面具有20多年的技术积累和基础，实力雄厚。合作伙伴华虹NEC拥有成熟先进的功率分立器件制造工艺，尤其性能稳定、高可靠性的Trench技术独具特色。双方团队合作紧密、无缝沟通，相继开发了1200V/1700V Trench NPT，6500V Trench FS IGBT工艺平台和相关系列产品，取得了国内领先优势。后续双方将加快完善系列产品参数和工艺优化，并达到相应可靠性等级，早日实现国产自主IGBT全系列产品的产业化。