O que é IGBT?

O chamado IGBT (Transistor Bipolar de Porta Isolada) é um dispositivo semicondutor de potência composto, totalmente controlado por tensão, formado por um BJT (Transistor de Junção Bipolar) e um MOS (Transistor de Efeito de Campo de Porta Isolada). Possui a característica de autodesligamento.

Simplificando, é um interruptor que está ligado ou desligado. O IGBT não tem a função de amplificar tensão. Quando está ligado, pode ser considerado um fio, e quando está desligado, é considerado um circuito aberto. O IGBT combina as vantagens dos dispositivos BJT e MOSFET, como baixa potência de acionamento e baixa queda de tensão de saturação.

Atualmente, as linhas de produção de chips de 5 e 6 polegadas da Silan Micro estão operando de forma estável, e a linha de produção de chips de 8 polegadas também foi colocada em operação com sucesso. A empresa concluiu com sucesso a pesquisa e o desenvolvimento de BCD de alta tensão, IGBT de porta de trincheira ultrafino, MOSFET de alta tensão de superjunção, MOSFET de porta de trincheira de alta densidade, diodo de recuperação rápida, sensor MEMS e outros processos.  
Hua Microeletrônica
Site oficial: http://www.hwdz.com.cn/
A Jilin Hua Microelectronics Co., Ltd. foi fundada em 1999. Ela integra o projeto e desenvolvimento de dispositivos semicondutores de potência, processamento de chips, testes de encapsulamento e comercialização de produtos. As informações do site oficial mostram que a empresa possui múltiplas linhas de produção de dispositivos semicondutores de potência discretos e chips de circuitos integrados de 4, 5 e 6 polegadas. A capacidade de processamento de chips é de 4 milhões de peças por ano, os recursos de encapsulamento são de 2.4 bilhões de peças/ano e os módulos são de 3.6 milhões de peças/ano. Em abril deste ano, a China Microelectronics planejou captar recursos para um projeto de linha de produção de 8 polegadas. Chips IGBT com diversas tensões e níveis de corrente de 600V a 1700V são um dos focos do projeto.  
Microeconomia de Recursos da China
Site oficial: https://www.crmicro.com/
A China Resources Microelectronics, anteriormente conhecida como AVIC (Chongqing) Microelectronics Co., Ltd., integra design de semicondutores, P&D, fabricação e serviços. Sua base industrial é composta por dispositivos semicondutores de potência e circuitos integrados de potência/analógicos, com foco nos mercados de eletrônica industrial, eletrônica de consumo, eletrônica automotiva e comunicações 5G. A empresa possui plataformas de desenvolvimento tecnológico e fabricação para dispositivos de potência, GaN, sensores MEMS e outras tecnologias.  
A China Resources Micro possui a primeira linha de produção de wafers de 8 polegadas dedicada a dispositivos de potência, com capacidade de produção mensal de 51,000 wafers, tecnologia de processo de 0.18 mícron e uma linha de produção de processos especiais de 8 polegadas. Atualmente, a empresa está planejando a construção de uma linha de produção de wafers de 12 polegadas e linhas de embalagem e teste relacionadas, produzindo principalmente semicondutores de potência, como MOSFETs, IGBTs e chips de gerenciamento de energia.  
Tecnologia Yangjie
Site oficial: http://www.21yangjie.com/
A Yangzhou Yangjie Electronic Technology Co., Ltd. foi fundada em agosto de 2006. Ela se dedica ao desenvolvimento industrial da fabricação de chips e dispositivos semicondutores de potência, encapsulamento e teste de circuitos integrados, entre outras áreas. Seus principais produtos incluem diversos chips de dispositivos eletrônicos de potência, diodos de potência, pontes retificadoras, módulos de alta potência, produtos DFN/QFN, MOSFETs SGT e diodos Schottky de carbeto de silício (SBD), diodos JBS de carbeto de silício, etc.  
Entende-se que, no que diz respeito aos IGBTs, a Yangjie Technology assumiu o controle de uma linha de produção de wafers de 6 polegadas localizada em Yixing em março de 2018. Atualmente, essa linha de produção fabrica chips IGBT em larga escala, utilizados principalmente em pequenos eletrodomésticos, como fogões de indução. A Yangjie Technology declarou na plataforma interativa que, em 2018, a empresa produziu cerca de 6,000 chips IGBT.  
       

módulo

O módulo IGBT é um produto semicondutor modular que consiste em um chip IGBT (transistor bipolar de porta isolada) e um chip FWD (diodo de roda livre) encapsulados por meio de uma ponte de circuito específica. O módulo IGBT encapsulado é utilizado diretamente em inversores, sistemas de alimentação ininterrupta (UPS) e outros equipamentos. Os módulos IGBT apresentam características como economia de energia, facilidade de instalação e manutenção, além de dissipação de calor estável. Atualmente, a maioria dos produtos modulares comercializados no mercado são módulos IGBT. De forma geral, o termo IGBT também se refere a módulos IGBT. Com o avanço de conceitos como conservação de energia e proteção ambiental, esses produtos se tornarão cada vez mais comuns no mercado.

Tecnologia Eletrônica Shanghai Luxin

Foca-se no projeto e aplicação de semicondutores de potência (IGBT, SJMOS e SiC), incluindo chips, transistores individuais e módulos. Apresenta as seguintes vantagens: ao otimizar o anel terminal de tensão suportável, atinge-se alta tensão de bloqueio do IGBT, reduzindo efetivamente a área do chip e atendendo aos padrões de confiabilidade de nível industrial e automotivo; ao controlar a vida útil dos portadores minoritários, otimiza-se a queda de tensão de saturação e a velocidade de comutação; realiza-se a área de operação segura (SOA) e a SCSOA de curto-circuito apresenta o melhor desempenho na área de operação segura atual; melhora-se a confiabilidade do projeto da célula da área ativa do IGBT e suprime-se o efeito de latch-up do IGBT; ajusta-se o afinamento da face posterior, a implantação, o recozimento, o revestimento de ouro na face posterior e outros processos; e permite a produção em massa em larga escala de wafers com espessura de 60 µm a 180 µm.

Semicondutores Jiangsu Donghai

A Jiangsu Donghai Semiconductor Technology Co., Ltd. foi fundada em dezembro de 2004 com um capital social de 53.3 milhões de yuans e 325 funcionários. É uma empresa de alta tecnologia que projeta, desenvolve, encapsula e testa dispositivos semicondutores de potência. Nossa empresa investiu um total de 280 milhões de yuans, e a fábrica de semicondutores parceira investiu 60 bilhões de yuans. Nossa empresa possui as certificações ISO 90001 (sistema de gestão da qualidade), ISO 140001 (sistema de gestão ambiental) e TS 16949 (sistema de gestão da qualidade), tendo obtido sucessivamente as certificações de Empresa de Alta Tecnologia de Wuxi e Empresa Nacional de Alta Tecnologia. Seus produtos conquistaram marcas registradas de renome na cidade de Wuxi e na província de Jiangsu. É uma empresa reconhecida pela Administração Estatal para a Indústria e o Comércio como uma empresa confiável e que cumpre seus contratos. A Jiangsu Donghai Semiconductor Technology possui diversas patentes de utilidade e de invenção. A empresa solicitou quase uma centena de patentes de invenção e modelo de utilidade, e foi autorizada a estabelecer o Centro Provincial de Pesquisa em Tecnologia de Engenharia de Jiangsu, com a aprovação do Departamento de Ciência e Tecnologia da Província de Jiangsu. É uma das empresas de embalagem e teste de semicondutores mais competitivas da China.

A Jiangsu Donghai Semiconductor Technology Co., Ltd. sempre se dedicou a aprimorar a qualidade de seus produtos e a manter-se alinhada aos padrões internacionais em termos de embalagem, equipamentos de teste, tecnologia de encapsulamento e seleção de materiais. A empresa possui equipamentos como máquinas automáticas de colagem de cristais e fios da ASM, além de equipamentos automáticos de corte de nervuras, máquinas automáticas de teste e triagem, entre outros. A empresa investe continuamente em pesquisa e desenvolvimento de circuitos integrados e encapsulamento de dispositivos de potência, implementando um rigoroso sistema de controle de qualidade durante todo o processo de produção. Desde sua fundação, seus produtos atendem às certificações ambientais RoHS e Livre de Halogênio, de acordo com as diferentes exigências dos clientes. A empresa trabalha principalmente com encapsulamentos nas séries TO251, TO252, TO263, TO220, TO220F, TO3P, TO247, SOT e QFN. Suas linhas de produtos incluem MOSFETs, diodos Schottky, diodos de recuperação rápida, tiristores, reguladores de tensão de três terminais e IGBTs.

A Shenzhen Xinneng Semiconductor Technology Co., Ltd. foi fundada em 2013. É uma empresa com investimento conjunto de instituições renomadas como Shenzhen Zhengxuan Technology, Shenzhen State-owned Assets Supervision and Administration Commission, Shenzhen Talent Innovation Fund, Dachen Venture Capital, Fangguang Capital, Xiamen Falcon e outras. A empresa dedica-se à pesquisa e desenvolvimento, aplicação e comercialização de chips IGBT, chips drivers IGBT e módulos de potência inteligentes de alta potência.  
Atualmente, a Xinneng concentra-se em produtos IGBT de baixa e média potência de 600V e 1200V. Possui linhas de produtos completas em quatro áreas: IGBT de tubo único, IPM, módulo IGBT e HVIC, e seu desempenho é líder no mercado nacional.  
Estrela Jiaxing
Site oficial: http://www.powersemi.cc/
A Jiaxing Star Semiconductor Co., Ltd. foi fundada em abril de 2005. É uma empresa nacional de alta tecnologia especializada em pesquisa e desenvolvimento, produção e vendas de componentes semicondutores de potência, especialmente módulos IGBT. Seus principais produtos são componentes semicondutores de potência, incluindo IGBT, MOSFET, IPM, FRD, SiC, etc. A empresa desenvolveu com sucesso quase 600 tipos de módulos IGBT, com níveis de tensão que variam de 100V a 3300V e níveis de corrente que variam de 10A a 3600A.  
Em termos de tecnologia, a Jiaxing Star desenvolveu uma linha completa de chips IGBT planar gate tipo NPT de 1200V e uma linha completa de chips IGBT trinch gate field-interrupted de 650V, 750V, 1200V e 1700V. A empresa solucionou tecnologias de processo essenciais, incluindo a tecnologia de adelgaçamento de wafers de 8 polegadas, a tecnologia de implantação iônica de alta energia na face posterior, a tecnologia de ativação por recozimento a laser na face posterior e a tecnologia de formação de trincheiras para portas de trincheira.  
Tecnologia Macro Micro
Site oficial: http://www.macmicst.com/
A Hongwei Technology Co., Ltd. foi fundada em agosto de 2006 e atua no setor de componentes eletrônicos de potência. Seu escopo de negócios inclui o projeto, pesquisa e desenvolvimento, produção e vendas de novos chips semicondutores de potência, dispositivos discretos e módulos, como chips FRED, VDMOS, IGBT, dispositivos discretos, módulos padrão e módulos personalizados (CSPM). A empresa também oferece soluções modulares de projeto, fabricação e sistemas para dispositivos eletrônicos de potência eficientes e com baixo consumo de energia.  
Em 2018, a Acer Technology e a BAIC New Energy estabeleceram o Laboratório Conjunto Acer-BAIC New Energy IGBT, com o objetivo de construir em conjunto uma cadeia produtiva de controladores de motores, desde o projeto do chip até o projeto e a embalagem do módulo, culminando no projeto e na produção do controlador de motor. O relatório anual da Acer Micro Technology mostra que, em 2018, o volume de seus módulos IGBT para veículos elétricos aumentou gradualmente em aplicações industriais de veículos elétricos, e produtos personalizados para clientes também começaram a ser vendidos em lotes.

Histórico do desenvolvimento da tecnologia IGBT

Site oficial: http://www.ncepower.com/
A Wuxi New Clean Energy Co., Ltd. foi fundada em 2013. Sua principal atividade é a pesquisa e desenvolvimento, o projeto e a venda de dispositivos semicondutores de potência, como MOSFETs e IGBTs. Os principais produtos podem ser divididos em chips e produtos encapsulados, de acordo com a presença ou ausência de encapsulamento. Eles são amplamente utilizados em eletrônicos de consumo, eletrônicos automotivos, eletrônicos industriais, veículos de nova energia/estações de carregamento, fabricação de equipamentos inteligentes, Internet das Coisas, energia fotovoltaica e outros campos.  
 Atualmente, os principais produtos da Wuxi New Clean Energy incluem MOSFETs de potência de trincheira de 12V a 200V (canal N e canal P), MOSFETs de potência de porta blindada de 30V a 300V (canal N e canal P), MOSFETs de potência de superjunção de 500V a 900V e IGBTs de parada de campo de porta de trincheira de 600V a 1350V. A tecnologia central relevante obteve múltiplas patentes e as quatro principais séries de produtos foram certificadas como produtos de alta tecnologia na província de Jiangsu.  
 

Site oficial da Daxin Semiconductor: http://www.daxin-semi.com/ A Ningbo Daxin Semiconductor Co., Ltd. foi fundada em 2013. É uma empresa de alta tecnologia sino-estrangeira, fruto de uma joint venture, fundada por médicos que retornaram ao país. Sua principal atividade é o projeto, a fabricação e a venda de chips e dispositivos semicondutores de potência, como IGBT, MOSFET e FRD. Possui tecnologia de projeto e integração de processos para chips semicondutores de potência, como IGBT, MOSFET e FRD. A empresa construiu um laboratório de testes de desempenho, aplicação e confiabilidade de produtos IGBT, além de uma linha de produção de P&D de módulos IGBT com meios completos de teste e fabricação.

Site oficial da Advanced Semiconductor: http://www.asmcs.com/ A Shanghai Advanced Semiconductor Manufacturing Co., Ltd., anteriormente Shanghai Philips Semiconductor Company, fundada em 1988 por uma joint venture sino-holandesa, possui linhas de produção de wafers de 5, 6 e 8 polegadas. A empresa concentra-se na fabricação de circuitos analógicos e dispositivos de potência. Desde 2004, presta serviços de fundição de IGBTs, tanto nacionais quanto internacionais. A Shanghai Advanced estabeleceu uma linha de processamento de backside de IGBTs na China em 2008. Possui capacidade completa de processamento de IGBTs, incluindo frontside, backside e testes. A faixa de tensão de IGBT/FRD abrange 650V, 1200V, 1700V, 3300V, 4500V e 6500V. Suas capacidades técnicas incluem PT, NPT, Field Stop, bem como IGBT planar e de trincheira, etc. Sua fábrica de wafers de 6 polegadas concentra-se em plataformas de processo IGBT planar e FRD, com tensões que variam de 1200V a 6500V, e sua fábrica de wafers de 8 polegadas concentra-se em plataformas de processo IGBT de trincheira com parada de campo, com tensões que variam de 450V a 1700V.

Site oficial da China Resources CSMC: http://www.csmc.com.cn/ A Wuxi China Resources CSMC Technology Co., Ltd. é afiliada à China Resources Microelectronics Co., Ltd., subsidiária do China Resources Group responsável pelo negócio de semicondutores. A CSMC oferece aos clientes uma ampla gama de tecnologias de fabricação de wafers, incluindo BCD, Mixed-Signal, HV CMOS, RFCMOS, Embedded-NVM, BiCMOS, Logic, MOSFET, IGBT, SOI, MEMS, Bipolar e outros processos padrão, além de uma série de plataformas de processo personalizadas.  
A CSMC possui a maior linha de fundição de 6 polegadas e uma linha de fundição de 8 polegadas na China. A capacidade de produção mensal de 6 polegadas ultrapassa 110,000 peças. A capacidade de produção mensal atual da linha de 8 polegadas atingiu 35,000 peças. No futuro, a capacidade de produção mensal total está planejada para 60,000 peças, e a tecnologia de processo será atualizada para 0.11 mícron. Em relação aos IGBTs, a CSMC anunciou em 2012 que concluiu o desenvolvimento das plataformas de processo IGBT planar NPT de 600V e 1700V e IGBT trincheira PT de 600V.  
  Principais empresas e principais produtos na cadeia produtiva nacional de IGBT
 

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