在PCIM Asia 2024展会上，富士电机展示了多款应用于不同领域的产品，其应用领域包括工业自动化、新能源发电、白色家电、电动汽车等领域。展会期间，富士电机（中国）有限公司董事、副总经理、半导体营业本部本部长福井秀幸、半导体营业统括部统括部长徐国伟以及半导体营业技术统括部部长李俊共同就本次展会带来的重点产品以及未来的产业布局与《变频器世界》进行了分享。

富士电机（中国）有限公司董事、副总经理、半导体营业本部本部长福井秀幸（左）、半导体营业统括部统括部长徐国伟（右）

富士电机（中国）有限公司半导体营业技术统括部部长李俊

专注技术革新，提供高可靠性产品

据李俊介绍，富士电机一直致力于产品的技术革新以满足电力电子装置对于功率半导体模块的小型化、低损耗及高可靠性应用的需求。本次展会，富士电机带来了面向各个行业的产品，并配合展示了一些实际的应用场景。

在工业自动化领域，展出了采用第7代“X系列”芯片和封装技术的全系列功率半导体模块产品，第7代IGBT产品可以实现175℃的连续工作结温，相对上一代产品可以帮助变流器装置降低10%以上的电力损耗，以及更高的可靠性和工作寿命。

在新能源发电领域，展出了富士RC-IGBT系列产品，它将IGBT和FWD结合在单个芯片之上，可以提高芯片的有效散热面积，降低结壳热阻，特别适合于风力发电、光伏发电、储能等需要较大电流输出能力的应用场景。

富士电机RC-IGBT

在白色家电应用和小容量马达驱动领域，富士电机带来了已经推向市场的的第3代Small-IPM模块，其中一个重要的特点是改善了开关特性，大幅降低EMI噪声表现。另外，耐压提升到650V，增强了抗浪涌能力。

富士电机第三代small-IPM模块

在汽车领域，展出了覆盖80kW~220kW功率段应用的最新车载功率模块系列，这些产品采用了富士电机7.5代的RC-IGBT芯片技术，具有更低的导通损耗。部分产品采用铜引线框技术代替铝绑定线，加上改善的第4代的直接水冷结构，大幅提高了芯片散热效果和模块的功率密度。

此外，本次展会，富士电机还带来了SiC新品——HPnC封装的系列产品，可以搭载SiC芯片，满足更多的定制化需求。

第三代SIC MOSFET明年投放，兼容传统硅模块

随着市场对于功率器件小体积、大电流、高功率密度的追求越来越迫切，碳化硅成为了下一代功率器件的发展方向。富士电机很早就开始了碳化硅器件的研发，早在2013年日本松本工厂就投产了6英寸SiC晶圆产线，2014年第一代平面型碳化硅MOSFET模块已经应用在富士电机的光伏逆变器上。之后也有应用在某些高端通用变频器上，以实现特殊的全密闭防泼水的应用场景。另外，日本的东海道新干线新机型N700S系列的主变流器也采用了富士电机的混合型碳化硅模块，由于大幅降低了器件损耗，变流器的体积和重量相对于既有机型分别下降了13%和10%。2018年，富士电机开发了第一代沟槽门极SiC MOSFET产品，单位面积下的导通阻抗相对平面型器件大幅降低了65%左右。

李俊表示，富士电机目前正在研发第三代沟槽门极SiC MOSFET，相关产品预计于明年投放市场。第三代沟槽门极SiC MOSFET常温下单位面积导通阻抗预计可以降到2.0毫欧左右，门极阈值电压可以达到5V以上，门极驱动电压与硅模块兼容，更加方便客户的使用。富士的碳化硅模块封装也会与传统的硅模块典型封装保持兼容，方便客户从硅模块直接切换，降低了应用的复杂度。当然模块的内部结构设计根据碳化硅器件高速开关的特性做了优化，降低内部端子杂散电感以抑制高速开关带来的电压尖峰。富士电机也将推出电压等级范围涵盖750V至3300V的器件以覆盖不同的应用市场。

“在去年制定的到2026年的中期计划中，计划扩大日本松本工厂和津轻工厂的碳化硅前工程的产能。相对2022年，芯片产能将会增加五十倍左右。预计2026年碳化硅器件的销售比例将会超过2成。”李俊表示，随着产能的扩大，未来将会有更多的资源投放到中国市场。另外，富士电机还可根据客户的需求，提供各种规格的定制化碳化硅芯片。

完备的品质管理体系，强势赋能电动汽车赛道

近年来，推进能源减排及低碳转型成为社会各界共同关注的课题，富士电机的经营方针是通过我们的能源和环境业务为实现可持续发展的社会做出贡献。2024年6月，考虑到当前循环经济的社会趋势，富士电机修订了“实现循环型社会”的目标。福井秀幸表示，富士电机特别专注于可以为碳中和做出贡献的电动汽车、风力发电和太阳能发电领域，努力提升产品性能和质量，以利更好地服务客户。

在福井秀幸看来，新能源汽车市场会保持长期的增长势头。相对于硅基功率半导体模块，碳化硅模块可以大幅降低损耗具有更高的功率密度，可以实现电动汽车电驱系统的输出能力，续航里程也可以提升5%-10%左右。据透露，富士电机近几年的销售策略主要布局在可再生能源以及电动汽车领域。从市场反馈情况来看，特别是电动汽车的应用业务在不断扩大，销售额提升也较快。富士电机目前面向新能源汽车市场的半导体器件的销售占到整体半导体部门销售的一半左右，长年以来与很多国际知名车企建立了良好的合作关系。福井秀幸预判，未来电动汽车的销售额会超越工业自动化领域的销售额。

功率半导体器件作为电能变换装置的核心部件，其可靠性对于整机设备的可靠性来说是至关重要的。据相关的失效分析统计，功率半导体失效比例占到整体的三到四成左右。特别是对于汽车电驱系统使用的功率半导体模块，一旦失效可能会造成非常严重的后果。

“富士电机的品质目标是实现0品质不良。”徐国伟表示，为此，富士电机在产品的开发阶段和生产阶段都有着完备的品质管理体系。另外还会通过严格的芯片及模块的出厂筛选实验来防止不良品的流出。对于汽车级产品，还会建立完整的可追溯系统，涵盖了从采购到生产再到运输的各个环节。具体来讲，就是活用每一个产品序列号相对应的制造记录信息和实验数据来进行品质管理。当品质发生异常时，产品可以通过追溯产品零部件的信息来进行全面的故障原因的调查。

坚持用产品说话，加快开发和投入下一代产品

富士电机十分重视中国市场，2013年就在深圳设立了功率半导体的封装工厂，随着产能的提升及产线的扩大，目前已经可以生产全系列的封装产品。2022年，富士电机还和中国一汽合资建立厂区，专门生产新能源汽车的车载功率半导体模块。

福井秀幸表示，相较于全球市场而言，中国市场的竞争尤为激烈。特别是中国市场的国产器件厂商不断涌现，不仅推出新品的速度加快，市场价格也在不断降低，价格战也愈演愈烈。对此，富士电机始终在思考要做什么样的产品。作为百年企业，不能纯粹地靠价格去竞争，而是要用产品说话。因此，提高产品的可靠性，保持产品的领先性，才是富士电机在中国市场赖以生存的关键。

“承蒙广大客户的厚爱，富士电机才能走到今天。富士电机将始终面向未来、不断创新，根据客户的诉求，开发出适合客户应用的新产品。”福井秀幸表示，富士电机将会紧跟市场方向和政策，加快进行下一代产品的开发和投入，以满足日益增长的市场需求。