IGBT被業界譽為綠色經濟的「核芯」，幾乎所有新能源製造產業都會用到這一產品。中車時代電氣自2008年收購英國DYNEX半導體公司後，建成了國內首條、世界第二條8英寸IGBT晶片生產線，打造完全自主的「晶片—模塊—系統應用」完整產業鏈，打破國外公司在高端IGBT晶片技術上的壟斷。
《科技日報》2016年3月3日第3版截圖
七年，「自主芯」從一片空白到世界一流
■「彎道超車」的創新動力
近日，中國「自主芯」首次進入柔性直流輸電領域。這個「自主芯」即是中車株洲所自主生產的IGBT模塊。
「短短7年，我們從一片空白躋身世界一流。」談及IGBT產業的發展，中車株洲所旗下子公司時代電氣半導體事業部副總經理劉國友說。
現代機車車輛裝備要實現高速和重載，關鍵是機車要有一個強大的「心臟」，這個「心臟」便是牽引電傳動系統。要實現機車功率等級提高和操控的靈活自如，離不開IGBT。儘管一塊IGBT模塊只有巴掌大小，但它卻是駕馭一臺龐大機車的核心。
IGBT
中車株洲所擁有50多年的深厚積澱，是中國軌道交通關鍵部件裝備的核心力量。儘管從二十世紀60年代開始，中車株洲所通過自身培育和國外引進等方式，掌握了雙極器件技術，但對於技術更為先進的IGBT晶片及模塊設計、製造技術還是一片空白。
「每年，公司都得花費數億元從國外採購IGBT產品。」劉國友介紹。
面對市場的需求，中車株洲所打響了一場「IGBT項目攻堅戰」。
2005年，中車株洲所子公司中車時代電氣在株洲成立。
為儘快比肩國際先進水平，中車時代電氣決定走技術引進與合作的道路。經過一系列嚴格的論證，中車株洲所首次通過併購方式，於2008年10月31日成功收購英國丹尼克斯半導體公司75%的股權，成為中國軌道交通裝備企業首個海外併購項目。
這是一個雙贏的漂亮舉措。丹尼克斯獲得了資金，中車佔領了歐洲的「橋頭堡」。
中車株洲所大功率IGBT產業化基地
2010年5月，中車時代電氣藉助丹尼克斯在歐洲的「橋頭堡」作用，在英國林肯成立功率半導體海外研發中心，成為中國軌道交通裝備製造企業首個海外研發中心。中心匯聚了來自中國外派和歐洲全球半導體行業的40餘名頂尖的中外高級專家，投入精力集中開發新一代IGBT晶片技術、新一代高功率密度IGBT模塊技術和下一代碳化矽功率器件技術等前沿基礎技術。
為了儘快實現IGBT的完全國產化，中車時代電氣同時在國內加快了IGBT產業化進程。
2011年5月，中車時代電氣投入約16億元，在株洲建設國內第一條8英寸的IGBT晶片生產基地， 2014年6月20日建成並交付使用。「建設這個8英寸IGBT生產線，整個技術團隊中，只有一名英國工程師」。這也是世界第二條8英寸IGBT專業晶片生產線。由此，中車時代電氣成為國內唯一一家全面掌握IGBT晶片技術研發、模塊封裝測試和系統應用的企業。
中車株洲所大功率IGBT產業化基地工藝車間
2014年11月，裝有首批自主8英寸IGBT晶片的模塊在昆明地鐵實現成功運行，各項參數指標均達國際先進水平。這意味著，由中車時代電氣自主研製生產的8英寸IGBT晶片已徹底打破國外高端IGBT技術壟斷，實現從研發、製造到應用的完全國產化。
「現在，我們的技術與世界同類企業幾乎同步」。究其原因，劉國友認為，中車時代電氣走出了一條成功之路，即借英國功率半導體研發中心這一平臺，培養了一大批技術骨幹，完全消化並對IGBT技術進行了再創新。
短短7年，中車時代電氣藉助資本運作平臺，抓住歷史機遇，讓IGBT產業完全國產化成為現實，也實現了電力電子產業和民族裝備產業的騰飛。
（科技日報 記者矯陽）
（編輯 董介）