經(jīng)過檢企共同努力，我國首條8英寸IGBT生產(chǎn)線在湖南株洲按期建成，并于6月下旬生產(chǎn)出首塊產(chǎn)品。專家認為，生產(chǎn)線集IGBT產(chǎn)品設計、芯片制造、模塊封裝測試、可靠性試驗、系統(tǒng)應用等成套技術研究、開發(fā)及產(chǎn)品制造于一體，其產(chǎn)業(yè)規(guī)模和技術實力達到國際領先水平。

這里將成為我國首個完全依靠自主能力建設、設計規(guī)模最大、技術實力最強、產(chǎn)品型號最全的大功率IGBT產(chǎn)業(yè)化基地。

近日，南車株洲所IGBT產(chǎn)業(yè)化基地投產(chǎn)，首批8英寸IGBT芯片下線，此舉標志著長期被國外壟斷的大功率變流裝置有了“中國芯”，這也是我國首條、世界第二條8英寸IGBT生產(chǎn)線。目前基地具備年產(chǎn)12萬片8英寸IGBT芯片和100萬只大功率IGBT器件能力，年產(chǎn)值超過25億元，徹底打破了少數(shù)發(fā)達國家在高端IGBT芯片的技術和市場壟斷。

近5000平方米的高標準廠房內(nèi)，配套一流的空氣凈化系統(tǒng)、溫濕度控制系統(tǒng)、純水處理系統(tǒng)……走進南車株洲所IGBT產(chǎn)業(yè)化基地，眾多現(xiàn)代化的設施讓記者感覺這不是生產(chǎn)車間，更像是高標準實驗室。

一塊光盤大小的硅片上，整齊排列著128個指甲大小的芯片，這就是具有世界領先水平的IGBT芯片。IGBT中文全名“絕緣柵雙極型晶體管”，是功率半導體器件第三次技術革命的代表性產(chǎn)品。

南車株洲所IGBT事業(yè)部總經(jīng)理劉國友向記者解釋，不同功率等級的IGBT芯片有不同的尺寸大小，一般來說，功率等級越高，芯片的尺寸就會越大。以8英寸IGBT芯片來說，它在一個直徑為20厘米的圓薄片上，排列有128個芯片，每個芯片的大小大約3平方厘米，相當于一個成人拇指指甲的大小。從功能上來說，這種芯片，能夠在1秒鐘完成一百萬次開關動作，實現(xiàn)電流快速轉(zhuǎn)化。

“IGBT應用領域廣泛。”劉國友如數(shù)家珍地介紹，從傳統(tǒng)的電力、機械、礦冶，到軌道交通、航空航天、新能源裝備以及特種裝備等戰(zhàn)略性新興產(chǎn)業(yè)，都有它的身影。以高鐵為例，IGBT裝置可以說是列車運行的“心臟”。高鐵運行中，要在短時間將時速從零提升到300公里以上，反之，也需要在極短的時間內(nèi)將正在高速運行的列車平穩(wěn)停下來。這看似簡單的加速、減速過程，相關傳動設備、牽引變流器以及其他電動設備，要在短暫的時間內(nèi)完成一系列復雜的高難度動作，這需要確保各種設備所需的電流、電壓極為精準、可靠，在目前技術條件下，只有大功率的IGBT才能滿足這一苛刻要求。在減速過程中，通過IGBT的作用，還可以將列車減速產(chǎn)生的能量轉(zhuǎn)為電能，回饋給電網(wǎng)。

IGBT作用大、應用廣，但這一技術長期被極少數(shù)發(fā)達國家所壟斷。早些年，我國所有機車車輛用的IGBT模塊全部依賴國外進口。每年，高鐵、城軌、風電等產(chǎn)業(yè)，需要從國外采購數(shù)十億美元的IGBT產(chǎn)品，采購周期長達數(shù)月甚至一年以上。“有些領域，國外根本就不賣。”劉國友說。

面對迫切的需求，2012年，IGBT成為國家產(chǎn)業(yè)政策重點支持和扶植的重大科技項目。為建設大功率IGBT產(chǎn)業(yè)化基地，南車株洲所需要引進國際一流的生產(chǎn)工藝，包括芯片制造、封裝測試、可靠性試驗等大量設備，共計進口200余臺套，貨值1.8億美元。

“第一次進口如此多的設備，千頭萬緒，很多工作都不知從何入手。”南車株洲所物流中心采購部部長袁玉華說，2013年上半年，企業(yè)開始就設備采購全球招標、簽訂合同，而根據(jù)計劃，當年底生產(chǎn)線就必須要完成調(diào)試安裝，整個過程就是一場與時間賽跑的戰(zhàn)斗。

2013年5月，湖南檢驗檢疫局局長龍新平在株洲調(diào)研時了解到IGBT項目，當即表示給予“一廠一策”支持。針對企業(yè)辦理進口產(chǎn)品免CCC認證手續(xù)較長、急需加快通關速度的問題，決定立刻將免CCC認證審批權限下放至株洲局。

分管副局長熊裕慶帶隊調(diào)研，成立了湖南檢驗檢疫IGBT專項工作組，提前制定工作方案，并要求實行信息日報、周報，加強檢企交流，有問題隨時解決。

進口設備來自美國、以色列等多個國家，安全標識、電壓、安全防護措施等都可能與我國存在差異，稍有疏忽，輕則給企業(yè)造成損失，重則可能影響項目進度。根據(jù)企業(yè)需求，株洲局前期兩次派員上門開展培訓，為相關技術人員介紹成套設備國外預驗收知識、注意事項、相關法律法規(guī)等。

2013年7月至9月，項目設備進口進入高峰。離子注入機、步進式光刻機等高精密設備，需要在恒溫、恒濕、高凈化、防震的條件下運輸，箱體注入的惰性氣體只能維系不長的時間，萬一耽誤，價格數(shù)千萬元的設備就可能受損。湖南局充分利用泛長三角檢驗檢疫合作機制，加強與進境口岸局協(xié)調(diào)。9月的一天，熊裕慶突然接到南車株洲所黨委書記、副總經(jīng)理鄧恢金的電話，一批重要設備因故在上海機場口岸通關受阻。“時間不能耽誤!”熊裕慶立即主持召開相關部門緊急會議，研究解決方案，部署與上海局協(xié)調(diào)溝通。當天，該批設備得以順利放行。

在工地現(xiàn)場，株洲局派出駐場工作小組，不分節(jié)假日全天候24小時待命。“最多的一天有70多箱進口設備需要開箱查驗，而當時生產(chǎn)線正在建設中，天氣悶熱，蚊蟲肆虐。”株洲局一科科長李術明說。

因行業(yè)特殊及成本因素，少數(shù)進口設備為翻新再制造，湖南局積極向質(zhì)檢總局匯報，闡明特殊性，為企業(yè)爭取到了免裝運前檢驗政策。

全力服務并不意味著不講原則。設備進口時，項目工地周邊道路硬化尚未完成，連日無雨，揚塵飛散。拆箱時檢驗檢疫人員發(fā)現(xiàn)，散落在外包裝上的灰塵極可能附著在設備上影響性能。株洲局提出，必須立即完成路面硬化，確保環(huán)境整潔。對于查驗中發(fā)現(xiàn)的零部件損壞、缺失，株洲局也及時出具索賠證書，幫助企業(yè)挽回損失。

經(jīng)過檢企共同努力，我國首條8英寸IGBT生產(chǎn)線在湖南株洲按期建成，并于6月下旬生產(chǎn)出首塊產(chǎn)品。據(jù)介紹，除生產(chǎn)8英寸IGBT芯片外，該基地還將建設多條滿足不同行業(yè)用途的IGBT模塊生產(chǎn)線。

中國IGBT產(chǎn)業(yè)航母，將在湖南揚帆起航。