小到智能手機、個人電腦，大到汽車輪船、飛機火箭，信息時代的快速發展對各種科技設備的芯片算力要求越來越高。而我國在算力的載體——芯片領域，卻一直受制于國外。數據顯示，2017年中國芯片進口額超過2600億美元，已取代原油（原油進口額1500億美元）成為中國第一大進口商品。

芯片成為我國高新科技產業的痛點，甚至成為我國在國際市場上的“軟肋”，這一點從2018年年初的中興事件就可以看出，提升芯片自給自足程度已經迫在眉睫。近日，比亞迪宣布成功研制出IGBT 4．0芯片，這件事意義有多大呢？今天一大早，一位來自上汽大眾的電驅工程師朋友就發來微信：“意義非常重大?！?/p>

什么是IGBT芯片？

IGBT全稱為絕緣柵雙極型晶體管（Insulated Gate Bipolar Transistor）。說人話，IGBT芯片就像是CPU，是逆變器的核心部件，掌管著整個設備的能源變換與傳輸。不過相比電腦、手機的CPU，它能承載的功率更大，因此主要用于汽車、艦船、飛機等大型設備。

IGBT芯片的生產制造與CPU類似，是一個“點砂成金”的過程。首先將沙子加熱至熔融狀態，然后導入至熔爐中制造出直徑200－300mm的高純度單晶硅錠，接下來將硅錠切割成極薄的片狀晶圓，再使用光刻機在晶圓一層一層地加工出電路，最后將晶圓切割成指甲蓋大小的小塊，并封裝在殼體內。具體的過程，大家可以觀看下方來自英特爾的科普視頻。

從砂子到晶圓再到芯片，硅的價值直線飆升。眾所周知，動力電池是電動汽車成本最高的部件，而緊隨其后的部件就是這顆小小的IGBT芯片，它約占整車成本的5％、電機驅動系統成本的一半。

一直以來，我國IGBT芯片嚴重依賴進口，國內約90％的市場份額掌握在英飛凌、三菱等海外巨頭手中。近幾年，中國集成電路產業在國家政策推動及市場牽引下得到迅速發展，國產化進程加快。現在，比亞迪IGBT 4．0芯片無疑打破了國外技術封鎖。

其實早在2005年，比亞迪就組建IGBT研發團隊，正式進軍IGBT領域。2009年，比亞迪IGBT芯片成功通過中國電器工業協會電力電子分會組織的科技成果鑒定，標志著中國在IGBT芯片技術上實現零的突破，打破了國際巨頭的技術壟斷。經過十余年耕耘，比亞迪成功研發出全新的車規級IGBT 4．0芯片，成為車規級IGBT的標桿。目前，比亞迪已累計申請IGBT相關專利175件，其中授權專利114件。