¿Qué es un IGBT?

El denominado IGBT (transistor bipolar de puerta aislada) es un dispositivo semiconductor de potencia compuesto, totalmente controlado por voltaje, formado por un BJT (transistor de unión bipolar) y un MOS (transistor de efecto de campo de puerta aislada). Se caracteriza por su capacidad de autoapagado.

En pocas palabras, es un interruptor que está encendido o apagado. El IGBT no amplifica la tensión. Cuando está encendido, se comporta como un cable, y cuando está apagado, como un circuito abierto. El IGBT combina las ventajas de los transistores bipolares (BJT) y los MOSFET, como la baja potencia de excitación y la baja caída de tensión de saturación.

Actualmente, las líneas de producción de chips de 5 y 6 pulgadas de Silan Micro funcionan de manera estable, y la línea de producción de chips de 8 pulgadas también se ha puesto en marcha con éxito. Se han completado sucesivamente la investigación y el desarrollo de BCD de alto voltaje, IGBT de puerta de trinchera ultradelgada, MOSFET de alto voltaje de superunión, MOSFET de puerta de trinchera de alta densidad, diodos de recuperación rápida, sensores MEMS y otros procesos.  
Microelectrónica Hua
Sitio web oficial: http://www.hwdz.com.cn/
Jilin Hua Microelectronics Co., Ltd. se fundó en 1999. Integra el diseño y desarrollo de dispositivos semiconductores de potencia, el procesamiento de chips, las pruebas de empaquetado y la comercialización de productos. Según su sitio web oficial, cuenta con varias líneas de producción de dispositivos semiconductores discretos de potencia y chips IC de 4, 5 y 6 pulgadas. Su capacidad de procesamiento de chips es de 4 millones de unidades al año, sus recursos de empaquetado alcanzan los 2.4 millones de unidades anuales y la producción de módulos es de 3.6 millones de unidades anuales. En abril de este año, China Microelectronics anunció la recaudación de fondos para un proyecto de línea de producción de 8 pulgadas. Uno de los objetivos principales del proyecto son los chips IGBT con diversos voltajes y niveles de corriente de 600 V a 1700 V.  
Recursos de China Micro
Sitio web oficial: https://www.crmicro.com/
China Resources Microelectronics, anteriormente conocida como AVIC (Chongqing) Microelectronics Co., Ltd., integra el diseño, la I+D, la fabricación y los servicios de semiconductores. Su base industrial se centra en dispositivos semiconductores de potencia y circuitos integrados analógicos/de potencia, y apunta a los mercados de electrónica industrial, electrónica de consumo, electrónica automotriz y comunicaciones 5G. Cuenta con plataformas de desarrollo tecnológico y fabricación para dispositivos de potencia, GaN, sensores MEMS y otras tecnologías.  
China Resources Micro posee la primera línea de producción de obleas de 8 pulgadas de propiedad nacional dedicada a dispositivos de potencia, con una capacidad de producción mensual de 51 000 obleas, una capacidad de procesamiento de 0.18 micras y una línea de producción de proceso especial de 8 pulgadas. Actualmente, la empresa ha iniciado la planificación de la construcción de una línea de producción de obleas de 12 pulgadas y las líneas de empaquetado y prueba asociadas, destinadas principalmente a la producción de semiconductores de potencia como MOSFET, IGBT y chips de gestión de energía.  
Tecnología Yangjie
Sitio web oficial: http://www.21yangjie.com/
Yangzhou Yangjie Electronic Technology Co., Ltd. se fundó en agosto de 2006. Se dedica al desarrollo industrial de la fabricación de chips y dispositivos semiconductores de potencia, el empaquetado y las pruebas de circuitos integrados, entre otros campos. Sus principales productos son diversos chips para dispositivos electrónicos de potencia, diodos de potencia, puentes rectificadores, módulos de alta potencia, productos DFN/QFN, transistores SGT MOS y SBD de carburo de silicio, transistores JBS de carburo de silicio, etc.  
Se sabe que, en lo que respecta a los IGBT, Yangjie Technology tomó el control de una línea de producción de obleas de 6 pulgadas ubicada en Yixing en marzo de 2018. Actualmente, esta línea produce en masa chips IGBT, que se utilizan principalmente en pequeños electrodomésticos como placas de inducción. Yangjie Technology declaró en su plataforma interactiva que, en 2018, la empresa produjo cerca de 6,000 chips IGBT.  
       

módulo

El módulo IGBT es un producto semiconductor modular que integra un transistor bipolar de puerta aislada (IGBT) y un diodo de rueda libre (FWD) mediante un circuito puente específico. Este módulo IGBT se utiliza directamente en inversores, sistemas de alimentación ininterrumpida (UPS) y otros equipos. Los módulos IGBT se caracterizan por su ahorro energético, fácil instalación y mantenimiento, y disipación de calor estable. Actualmente, la mayoría de los productos modulares que se venden en el mercado son de este tipo. En general, el término IGBT también se refiere a los módulos IGBT. Con el avance de conceptos como el ahorro energético y la protección del medio ambiente, estos productos serán cada vez más comunes en el mercado.

Tecnología electrónica Shanghai Luxin

Se centra en el diseño y la aplicación de semiconductores de potencia (IGBT, SJMOS y SiC), incluyendo chips, transistores individuales y módulos. Presenta las siguientes ventajas: al optimizar el anillo terminal de tensión de resistencia, logra una alta tensión de bloqueo del IGBT, reduce eficazmente el área del chip y alcanza los estándares de fiabilidad de grado industrial y automotriz; al controlar la vida útil de los portadores minoritarios, optimiza la caída de tensión de saturación y la velocidad de conmutación; logra un área de operación segura (SOA) y un SCSOA de cortocircuito con el mejor rendimiento en el área de operación segura actual; mejora la fiabilidad del diseño de la celda del área activa del IGBT y suprime el efecto de enganche del IGBT; ajusta el adelgazamiento de la parte posterior, la implantación, el recocido, el oro posterior y otros procesos; y logra la producción en masa a gran escala de obleas de 60 µm a 180 µm de espesor.

Semiconductores Jiangsu Donghai

Jiangsu Donghai Semiconductor Technology Co., Ltd. se fundó en diciembre de 2004 con un capital registrado de 53.3 millones de yuanes y 325 empleados. Es una empresa de alta tecnología dedicada al diseño, desarrollo, empaquetado y prueba de dispositivos semiconductores de potencia. Nuestra empresa ha invertido un total de 280 millones de yuanes, y la fábrica de chips con la que colabora ha invertido 60 mil millones de yuanes. Nuestra empresa ha obtenido las certificaciones del sistema de calidad ISO 90001, del sistema de gestión ambiental ISO 140001 y del sistema de gestión de calidad TS 16949, y ha obtenido sucesivamente la Certificación de Empresa de Alta Tecnología de Wuxi y la Certificación Nacional de Empresa de Alta Tecnología. Sus productos han obtenido marcas comerciales de renombre en la ciudad de Wuxi y en la provincia de Jiangsu. Es una empresa reconocida por la Administración Estatal de Industria y Comercio como una empresa confiable y comprometida con sus contratos. Jiangsu Donghai Semiconductor Technology integra varias patentes de utilidad y patentes de invención. Ha solicitado cerca de un centenar de patentes de invención y modelos de utilidad, y ha sido autorizada a establecer el Centro Provincial de Investigación de Tecnología de Ingeniería de Jiangsu con la aprobación del Departamento Provincial de Ciencia y Tecnología de Jiangsu. Es una de las empresas de empaquetado y pruebas de semiconductores más competitivas de China.

Jiangsu Donghai Semiconductor Technology Co., Ltd. siempre se ha comprometido a mejorar la calidad de sus productos y a mantener la coherencia con los estándares internacionales más avanzados en cuanto a embalaje, equipos de prueba, tecnología de embalaje y selección de materiales. La empresa está equipada con máquinas automáticas de unión de cristales ASM, máquinas automáticas de unión de cables ASM, equipos automáticos de corte de nervaduras, máquinas automáticas de prueba y clasificación, entre otros. La empresa continúa aumentando la inversión en investigación y desarrollo de circuitos integrados y embalaje de dispositivos de potencia, e implementa un estricto sistema de control de calidad durante el proceso de producción y procesamiento. Desde su fundación, sus productos han cumplido con las certificaciones ambientales ROHS y de ausencia de halógenos, de acuerdo con los requisitos de los diferentes clientes. La empresa empaqueta principalmente las series TO251, TO252, TO263, TO220, TO220F, TO3P, TO247, SOT y QFN. Serie de productos: MOSFET, diodo Schottky, diodo de recuperación rápida, tiristor, regulador de voltaje de tres terminales, IGBT.

Shenzhen Xinneng Semiconductor Technology Co., Ltd. se fundó en 2013. Cuenta con la inversión conjunta de reconocidas instituciones como Shenzhen Zhengxuan Technology, la Comisión de Supervisión y Administración de Activos Estatales de Shenzhen, el Fondo de Innovación de Talento de Shenzhen, Dachen Venture Capital, Fangguang Capital, Xiamen Falcon y otras. Se dedica a la investigación, el desarrollo, la aplicación y la venta de chips IGBT, chips controladores IGBT y módulos de potencia inteligentes de alta potencia.  
Actualmente, Xinneng se centra en productos IGBT de baja y media potencia de 600 V y 1200 V. Cuenta con una gama completa de productos en cuatro áreas: IGBT de un solo tubo, IPM, módulos IGBT y HVIC, y el rendimiento de sus productos es líder a nivel nacional.  
Estrella Jiaxing
Sitio web oficial: http://www.powersemi.cc/
Jiaxing Star Semiconductor Co., Ltd. se fundó en abril de 2005. Es una empresa nacional de alta tecnología especializada en I+D, producción y venta de componentes semiconductores de potencia, especialmente módulos IGBT. Sus principales productos son componentes semiconductores de potencia, como IGBT, MOSFET, IPM, FRD, SiC, etc. Ha desarrollado con éxito cerca de 600 tipos de módulos IGBT, con niveles de voltaje que van desde 100 V hasta 3300 V y niveles de corriente que van desde 10 A hasta 3600 A.  
En términos tecnológicos, Jiaxing Star ha desarrollado una gama completa de chips IGBT de compuerta planar tipo NPT de 1200 V y una gama completa de chips IGBT de compuerta de trinchera con interrupción de campo de 650 V, 750 V, 1200 V y 1700 V. Ha resuelto tecnologías de proceso clave, incluyendo la tecnología de adelgazamiento de obleas de 8 pulgadas, la tecnología de implantación iónica de alta energía en la parte posterior, la tecnología de activación por recocido láser en la parte posterior y la tecnología de formación de trincheras para compuertas de trinchera.  
Tecnología macro y micro
Sitio web oficial: http://www.macmicst.com/
Hongwei Technology Co., Ltd. se fundó en agosto de 2006 y opera en el sector de componentes electrónicos de potencia. Su actividad abarca el diseño, la investigación y el desarrollo, la producción y la venta de nuevos chips semiconductores de potencia, dispositivos discretos y módulos, como FRED, VDMOS, chips IGBT, dispositivos discretos, módulos estándar y módulos personalizados (CSPM). Asimismo, ofrece soluciones de diseño modular, fabricación y sistemas para dispositivos electrónicos de potencia eficientes y de bajo consumo energético.  
En 2018, Acer Technology y BAIC New Energy establecieron el Laboratorio Conjunto Acer-BAIC New Energy IGBT, con el objetivo de crear conjuntamente una cadena de valor para la industria de controladores de motor, desde el diseño de chips hasta el diseño y empaquetado de módulos, pasando por el diseño y la producción de controladores de motor. El informe anual de Acer Micro Technology muestra que, en 2018, el volumen de sus módulos IGBT para vehículos eléctricos aumentó gradualmente en aplicaciones de la industria SVG, y también comenzaron a venderse en lotes productos personalizados para clientes.

Historia del desarrollo de la tecnología IGBT

Sitio web oficial: http://www.ncepower.com/
Wuxi New Clean Energy Co., Ltd. se fundó en 2013. Su actividad principal es la I+D, el diseño y la venta de dispositivos semiconductores de potencia, como MOSFET e IGBT. Sus productos principales se dividen en chips y productos encapsulados, según estén o no empaquetados. Se utilizan ampliamente en electrónica de consumo, electrónica automotriz, electrónica industrial, vehículos de energías renovables/puntos de recarga, fabricación de equipos inteligentes, Internet de las Cosas, energía fotovoltaica y otros sectores.  
 Actualmente, los principales productos de Wuxi New Clean Energy incluyen MOSFET de potencia de trinchera de 12 V a 200 V (canal N y canal P), MOSFET de potencia de puerta blindada de 30 V a 300 V (canal N y canal P), MOSFET de potencia de superunión de 500 V a 900 V e IGBT de parada de campo de puerta de trinchera de 600 V a 1350 V. La tecnología central correspondiente ha obtenido múltiples patentes y las cuatro series principales de productos han sido certificadas como productos de alta tecnología en la provincia de Jiangsu.  
 

Sitio web oficial de Daxin Semiconductor: http://www.daxin-semi.com/ Ningbo Daxin Semiconductor Co., Ltd. se estableció en 2013. Es una empresa conjunta chino-extranjera de alta tecnología fundada por médicos que regresaron del extranjero. Se dedica principalmente al diseño, fabricación y venta de chips y dispositivos semiconductores de potencia como IGBT, MOSFET y FRD. Posee la tecnología de diseño e integración de procesos para chips semiconductores de potencia como IGBT, MOSFET y FRD. Ha construido un laboratorio de pruebas de rendimiento, aplicación y confiabilidad de productos IGBT, y cuenta con una línea de producción de I+D de módulos IGBT con medios completos de prueba y fabricación.

Sitio web oficial de Advanced Semiconductor: http://www.asmcs.com/ Shanghai Advanced Semiconductor Manufacturing Co., Ltd., anteriormente Shanghai Philips Semiconductor Company, establecida en 1988 por una empresa conjunta sino-holandesa, tiene líneas de producción de obleas de 5 pulgadas, 6 pulgadas y 8 pulgadas. Se centra en la fabricación de circuitos analógicos y dispositivos de potencia. Ha proporcionado servicios de fundición de IGBT nacionales e internacionales desde 2004. Shanghai Advanced estableció una línea de proceso de la parte posterior de IGBT en China en 2008. Tiene capacidades completas de procesamiento de IGBT, como la parte frontal, posterior y de prueba de IGBT. El rango de voltaje de IGBT/FRD cubre 650V, 1200V, 1700V, 3300V, 4500V, 6500V. Sus capacidades técnicas incluyen PT, NPT, Field Stop, así como IGBT planares y de trinchera, etc. Su fábrica de obleas de 6 pulgadas se centra en plataformas de proceso IGBT planares y FRD, con voltajes que cubren 1200V~6500V, y su fábrica de obleas de 8 pulgadas se centra en plataformas de proceso IGBT de parada de campo de trinchera, con voltajes que cubren 450V~1700V.

Sitio web oficial de China Resources CSMC: http://www.csmc.com.cn/ Wuxi China Resources CSMC Technology Co., Ltd. está afiliada a China Resources Microelectronics Co., Ltd., una subsidiaria de China Resources Group responsable del negocio de semiconductores. CSMC ofrece a sus clientes una amplia gama de tecnologías de fabricación de obleas, incluyendo BCD, señal mixta, HV CMOS, RFCMOS, Embedded-NVM, BiCMOS, lógica, MOSFET, IGBT, SOI, MEMS, bipolar y otros procesos estándar, así como una serie de plataformas de proceso personalizadas.  
CSMC posee la línea de fundición de 6 pulgadas más grande de China y una línea de fundición de 8 pulgadas. La capacidad de producción mensual de 6 pulgadas supera las 110 000 piezas. La capacidad de producción mensual actual de la línea de producción de 8 pulgadas ha alcanzado las 35 000 piezas. En el futuro, se planea que la capacidad de producción mensual total sea de 60 000 piezas, y la tecnología de proceso se actualizará a 0.11 micras. En cuanto a IGBT, CSMC anunció en 2012 que había completado el desarrollo de las plataformas de proceso de IGBT NPT planar de 600 V y 1700 V, y de IGBT PT de trinchera de 600 V.  
  Principales empresas y principales productos en la cadena de valor de la industria nacional de IGBT.
 

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