投资翻番 | 三菱电机将投资7.56亿美元建新的 8 英寸碳化硅晶圆厂，推动碳化硅功率半导体业务

日前，三菱电机公司宣布，将在截至2026 年 3 月的五年内将之前宣布的投资计划翻一番，达到约 2600 亿日元，主要用于建设新的晶圆厂，以增加碳化硅 (SiC) 功率半导体的生产。

▋投资规划

根据计划，预计三菱电机将满足快速增长的电动汽车碳化硅 功率半导体需求，扩大新应用市场，如低能量损耗、高温运行或高速开关等。该计划还将使三菱电机能够为全球节能和脱碳的绿色转型趋势做出贡献。

新增投资约 1000 亿日元，将用于建设新的 8 英寸 碳化硅晶圆厂和增强相关生产设施。新工厂将合并熊本县酒酒井地区的自有设施，将生产大直径 8 英寸 碳化硅 晶圆，引入具有最先进能源效率和高水平自动化生产效率的无尘室.此外，该公司还将加强其 6 英寸 碳化硅 晶圆的生产设施，以满足该领域不断增长的需求。

此外，三菱电机将新投资约 100 亿日元（7.56亿美元）用于新工厂，该工厂将整合目前分散在福冈地区的现有业务，用于功率半导体的组装和检查。集设计、开发、生产技术验证于一体，将大大提升公司的开发能力，便于及时量产以响应市场需求。剩余的 200 亿日元全部为新投资，将用于设备改进、环境安排和相关运营。

▋碳化硅的优势

三菱电机认为，优异特性的碳化硅降低电能损耗，碳化硅材料的绝缘击穿电场强度大约比单晶硅高10倍。除此之外，由于主要决定电阻的漂移层的厚度也只有单晶硅的十分之一，所以电阻也大幅降低，从而进一步减少电能损耗。同时，SiC的优越性能也大幅降低了功率器件的导通损耗以及开关损耗。

碳化硅具有高温操作特性，在温度升高时，电子会向导带转移，漏电流增加，导致无法正常运行。碳化硅的禁带宽度约为单晶硅的三倍，即使在高温时漏电流的增加也很小，可以确保高温下运行。

碳化硅可以实现高速开关操作，碳化硅在利用强度很高的绝缘击穿电场降低电能损耗的同时，也容易实现耐高压，所以可以利用单晶硅无法使用的肖特基势垒二极管(SBD)(Schottky Barrier Diode)。由于SBD没有载流子累加，最终帮助实现高速的开关动作。

他还具有优异的散热效果，碳化硅的热传导率约为单晶硅的三倍，有效提高了散热能力。

▋现有产品

目前，三菱电机拥有用途广泛的各类碳化硅功率模块。

工业方面，有1200V混合 SiC-IPM、全 SiC-IPM、全SiC功率模块、高频开关用混合SiC功率模块、600V光伏用DIPIPM；轨道牵引方面，有1700V混合SiC功率模块；家电方面，600V超小型全SiC DIPIPMtd、超小型混合SiC DIPPFC、超小型全SiC DIPPFC。

家电用 600V/15A・25A 超小型全SiC DIPIPM的优点，搭载SiC-MOSFET，能够降低通态阻抗，与已有产品*相比，功率损耗约减少70％；反向恢复电流变小，降低系统运行噪音；集成丰富功能，如自举电路、温度输出等；采用独有的高开通阈值电压 SiC-MOSFET芯片，门极驱动无需负压关断；确保封装和引脚布局与已有产品*的兼容性，直接更换可提高系统性能。

工业用 1200V/75A混合/全SiC IPM的优点是内置驱动电路、电流检测电路和保护电路；功率损耗比现有产品大幅降低；与现有产品兼容封装，可替换。

工业用 1200V/400A・1200V/800A 全SiC功率模块的优点是与现有产品*相比，功率损耗约减少70％；采用低电感封装，充分发挥SiC器件性；与现有产品相比，封装体积大幅减小，安装面积约减少60％，有助于减小变流器的体积和重量。

工业用 1200V/600A・1200V/800A 全SiC功率模块的优点是内置短路检测电路，能够将短路故障信息输出给控制系统；与现有产品相比，功率损耗约减少70％；采用低电感封装，充分发挥SiC器件性能。

高频用混合SiC功率模块的优点是与现有产品相比，功率损耗约减少40％，设备效率更高；有助于小型化轻量化，低电感封装有助于减小浪涌电压；与现有产品兼容封装，可替换。

铁路牵引变流器用混合SiC功率模块的优点是与现有产品相比，功率损耗减少30％；适合铁路应用的高可靠设计；与现有产品*兼容封装，可替换。

总之，多年来，三菱电机在引领家电、工业设备、轨道车辆等领域碳化硅功率模块市场的同时，包括全球首款空调和高铁碳化硅功率模块，在高功率领域积累了丰富的专业知识。碳化硅功率半导体生产的性能、高可靠性筛选技术和许多其他方面。此次加大投资将有助于三菱电机扩大产能，满足更大范围的市场需求。

来源：PSD功率系统设计