南京南瑞半导体有限公司NARI SEMICONDUCTOR
秉承 国之大者 牢记殷殷嘱托
2023年7月6日,习近平总书记来到南瑞集团考察调研时强调,能源保障和安全事关国计民生,是须臾不可忽视的“国之大者”。要加快推动关键技术、核心产品迭代升级和新技术智慧赋能,提高国家能源安全和保障能力。
同时勉励青年工作者要立志高远、脚踏实地,一步一步往前走,以十年磨一剑的韧劲,以“一辈子干好一件事”的执着,攻关高精尖技术,成就有价值的人生。




ABOUT 公司简介
南京南瑞半导体有限公司致力于功率半导体技术研究、产品研制、应用及产业化发展,全力推进核心功率半导体器件自主可控,是国家电网有限公司战略新兴产业培育重点单位、首批入选国资委"科改示范"企业之一、国家级专精特新"小巨人"企业和国网功率半导体产业统一平台。公司汇聚了国内外一流的功率半导体研发及管理团队,建立了涵盖芯片研发,封装工艺,仿真测试、行业应用等全业务流程的专业团队。
南瑞半导体始终坚持自主创新,基于南瑞集团多年电力行业技术与经验积累,快速取得了引领行业发展的成果。自主研发的功率半导体器件电压等级涵盖650V\~6500V,公司逐步攻克多个关键技术难题,4500V、3300V、1700V、1200VIGBT器件,经中国电机工程学会鉴定,关键指标均达到国际领先水平。目前产品已广泛应用于高压柔性输电、电能质量治理、特种电源、工业传动、风力发电、光伏发电、新型储能、制氢电源、充电设施和新能源汽车等领域。
300\* 人 团队规模
80+ 名博士和硕士人员
5万只压接型IGBT模块产能
50万只焊接型功率模块产能
首批入选国资委科改示范企业、启航企业国家级专精特新“小巨人”企业国家电网战略新兴产业培育重点单位国家电网功率半导体产业统一平台

KEY EVENTS发展历程
2009
9月
国家电网公司深入布局功率
半导体产业
国家电网STATEGRID
2019
集团与国网智能电网研究院共同出资设立南瑞联研半导体有限责任公司

2020
12月
1200V、1700VIGBT器件研制
成功

2021
5月
1700V/450AIGBT器件在湖南梅岗2.5MW风电机组现场成功应用

8月
建成技术领先的IGBT封装测试生产线

3300V/1500AIGBT器件在厦门柔直示范工程成功应用

2022
11月
4500V压接式IGBT器件通过
国网测试考核

3300VIGBT器件经中国电机工程学会鉴定,关键指标均达到国际领先水平

12月
功率模块封装生产线通过IATF16949汽车行业质量管理体系认证
IATF16949
2023
7月
习近平总书记在南瑞集团考 察调研

4500V/3000A压接式IGBT器件在张北延庆站成功应用

10月
公司更名为“南京南瑞半导体
有限公司”
NARI南瑞集团南京南瑞半导体有限公司
8月
获评国家级专精特新小巨人
企业12月
自主研制的1200V/40mΩSiCMOSFET分立器件通过了AECQ101认证


2024
2月
4500V/3000A压接式IGBT器件在白江工程姑苏换流站成功应用
3月
入选国务院国资委首批启航
企业
5月
行业首个能源电力电子产业
互联网平台上线6月
4500V/3000A压接式IGBT器件应用于四川构网型SVG工程



8月
发起成立中国电力发展促进会电力电子器件专业委员会,并担任秘书长单位

10月
4500V/3000A压接式IGBT器件应用于西藏构网型SVG工程

KEY KNOW HOW
核心技术
芯片技术
·6500V/4500V/3300VEPTFSIGBT技术和LLC技术·1700V/1200v/750V/650VTrenchFSIGBT技术和FCEFRD技术

封装技术
PACKAGINGTECHMOLOGY
·Ag烧结技术·Cu线键合技术·AMB技术
·超声波焊接技术·低杂散电感设计技术·弹性压接技术

测试技术。一TESTING TECHNOLOGY
·静态参数测试技术·环境测试技术·动态参数测试技术·失效分析技术·可靠性测试技术

数字技术。DIGITAL TECHNOLOGY
·损耗仿真技术 ·Pin针力学仿真技术·热应力仿真技术 ·数字李生技术·电-热耦合仿真技术

BUSINESS SCOPE

MAIN PRODUCTS主要产品
S系列压接式IGBT器件
南瑞自研4500V压接式IGBT器件,满足柔性输电工程对IGBT器件的严格要求,产品在性能、良率方面实现突破。
热能力 高参数一致性电感 高功率密度
优异的短路特性高热循环能力


E系列IGBT器件
采用市场主流的封装,依靠先进的封装工艺和流程管理,模块可靠性高、一致性好,产能稳定。
沟槽栅及场截止结构IGBT芯片 集成NTC温度传感器低饱和压降,正温度系数 采用AI203DBC
H系列IGBT器件
突破制约国内高压IGBT器件发展的可靠性低、收敛性差的技术瓶颈,多方位提升器件性能,关键指标全面对标国际先进水平。
软穿通IGBT技术静态稳定性高,动态损耗低
正温度系数,易于并联采用更低热阻的AINDBC


芯片产品 (SiC/IGBT/FRD)
IGBT为FS+trench工艺,采用H注入提高关断特性,多层mask提高一致性;FRD芯片采用电子辐照工艺来精准控制载流子寿命,电参数一致性高.
工艺平台领先产能稳定可持续与国内顶尖晶圆代工厂战略合作

A系列IGBT器件
南瑞半导体A3系列IGBT模块产品,拥有更大功率密度,更大出流能力,可减少系统模块数量,有效降系统成本。
I-NPC拓扑,满足DC1500V系统需求
无需并联,满足200\~250kW储能PCS需求
最大效率≥99%
开关频率≥16kHz

TO系列分立器件
南瑞SiCMOSFET分立器产品件采用车规级标准设计,低比导微元胞芯片结构设计技术,有效降低比导通电阻。产品良率可达 ±b{y} 关键性能达到国际一流水平。
第三代SiCMOSFET技术 高开关速度/低寄生电容高阻断电压/低导通电阻 无卤素添加,符合RoHS标准
APPLICATION应用领域
新型电力系统功率半导体全场景应用布局
The all-scenario application layout of power semiconductors in the New ElectricPower System

高压柔性输电6500V/2000A\~3000A4500V/2000A\~5000A抽水蓄能6500V/3000A4500V/3000A轨道交通3300V/1000A\~1500A电能质量治理4500V/2000\~3000A3300V/1500A1700V/200A\~900A医疗电源3300V/62.5ASiC 1200V/40mQ风力发电1700V/450A\~900A




光伏发电
950V/600A
650V/450A
1200V/13\~40mQ SiC MOS
新型储能
1200V/450A\~900A
650V/450A



柔性配电 1700V/200A\~900A 1200V/450A\~900A 1200V/13\~40mQ SiC MOS

工业传动
3300V/1500A
1700V/200A\~900A 1200V/450A\~900A
特种电源 3300V/1500A 1700V/3600A 制氢电源 1700V/450A\~900A 1200V/450A\~900A

充电设施
650V/75A
1200V/13\~40mQ SiC MOS
新能源汽车 1200V/450A\~900A 750V/820A\~950A SiC 1200v/2\~75mQ 产品规格更新至2025
APPLICATION
智能电网 Smart Grid
聚焦远距离大规模清洁能源特高压直流输电送出、深远海海上风电高压柔性输电送出、区域电网灵活互济、电网支撑能力提升、有源配电网等应用场景,支撑新型电力系统建设,保障国家能源安全。
功率半导体技术攻关,解决电网“卡脖子”问题支撑电网重大工程建设电网工程功率半导体器件检验检测服务

APPLICATION应用领域
新能源
Renewable Energy Generation在新能源浪潮中,南瑞凭借深厚底蕴与创新,成为风电、光伏、储能、SVG等领域的核心力量。南瑞半导体产品通过高效稳定的能量转换,助力新能源项目落地,减少化石能源使用,降低碳排放,优化能源结构。公司始终坚持自主研发,生产的IGBT及SiC器件电压等级涵盖1200V、1700V,中低压模块柔性年产能达50万只,拥有高可靠性,能适应复杂工况,精准准控制功率,提升电网稳定性。未来,我们将不断探索技术边界,与合作伙伴携手共进,共同开创绿色能源的美好未来。
·新能源领域功率器件及方案·新能源领域应用技术研究
·晶圆与产业合作
电气化交通
Electrified Transportation南瑞半导体始终坚守立足电网、服务电气化交通的发展理念。依托自主研发的IGBT及SiC器件,深度赋能轨道交通系统和新能源汽车领域。通过优化能源利用效率,让出行变得更加便捷高效,显著降低了碳排放,引领出行方式向低碳化大步迈进。南瑞半导体的每一次技术突破,都在为全球低碳经济的蓬勃发展注入新的活力,助力世界驶向绿色、可持续的未来。
·轨交牵引功率器件·新能源汽车功率器件·充放电设施SiC器件·晶圆与产业合作


15/16
INDUSTRIALPLATFORM产业平台
能源电力电子产业互联网平台
nergy & Power Electronics Industrial Internet Platfc
“连芯桥"致力于成为国内领先的能源电力电子产业互联网平台,依托中国电力发展促进会,汇集行业之力,凝聚专家智慧,以推进国产功率半导体产业高质量发展为已任,推动产业链上下游企业间数据贯通,资源共享,业务协同,打造互利共赢的价值网络,为能源电力电子产业链创造价值,推进产业体系生态化,促进行业高质量发展!
平台特色

供需信息的路由器
解决方案的工具箱
国产替代的资源池
优选产业链上游供应资源,汇集产业链下游需求,通过平台化资源整合与数字化运营,解决信息时间差与信息不对称问题,保障能源电力电子供应链安全。
整合能源电力电子产业链技术能力,联合行业多方伙伴,推出研发设计、晶圆流片、模块封装、检测检验等一系列产业精选服务,为产业链用户提供多套一站式系统化解决方案。
协同电力电子器件专业委员会优秀会员单位,汇集产业生态链上下游项目导入资源池,通过平台的资源赋能、助推国产器件快速导入,为新型电力系统提供从材料、器件、设备到系统的国产化高质量服务及保障。
共享资源共建生态

五大平台联动,提升产业生态链的资源优化配置和动态协调能力,有效保障产业链、供应链安全,深度拉动上下游资源整合,快速实现产业链中信息流、物资流、价值流贯通,建成高效、安全、可持续的能源电力电子产业生态。
HONORS
荣誉资质
南瑞半导体专利情况:
专利授权 授权发明 6203项+ 4596项
南瑞半导体坚持科技创新,积极探索行业关键技术。自2019年成立以来,企业拥有发明专利近百项,授权发表论文24篇,发布企业标准2项;公司过去三年研发投入占营收一半以上。
INNOVATION研发能力
芯片研发 模块设计 封装工艺 检验测试
人才队伍
重点项目
技术平台
IGBT芯片技术平台
FRD芯片技术平台
·横向结构:分离式载流子存储层可以实现导通、耐压和SOA性能之间的优良折衷。
·纵向结构:spacer工艺优化及自对准注入,保证芯片高参数一致性。
·元胞间隔:高浓度深P隔离转移电场峰值,提升芯片鲁棒性。·阳极结构:分段式阳极注入配合氢局域寿命控制技术。
·阴极结构:精细调控阴极多重受控缓冲层,实现优良的软恢复特性。
·双重少子寿命控制:全局电子辐照+局域氢注入的少子寿命控制降低FRD动态损耗,增加软度。
封装设计工艺平台
·大规模芯片并联应力均衡控制技术。·接触界面控制技术:结合柔性压接封装技术路线,优化接触界面。
·多芯片并联开关一致性控制技术:提高大规模芯片并联开关一致性,进一步提升模块级极限能力。
材料平台
·功率半导体数据库:通过数据库实现对功率半导体材料数据资源的管理和高效应用。
材料检测分析实验室:具备材料检测分析能力,以实现对功率半导体材料在原材料、工程应用、服役等各环节组织性能的分析。
·先进材料技术开发:以国网、南瑞电力电子技术为基础,通过资源整合与外部协作,实现材料相关技术问题的攻关,先进材料的开发应用等。
工艺开发


银烧结技术开发:服役温度、导电性、导热性等方面远优于传统焊料。
PRODUCTION生产能力
·生产总面积:超6200m2·千级无尘洁净区占比:50%\bullet 压接型IGBT模块年产能5万只\bullet 焊接型IGBT模块年产能50万只南瑞半导体封装测试产线的设备方案均对标国际知名企业,采用了业界最先进、最主流的功率半导体模块封装工艺,核心设备均为进口,工艺、设备稳定性高,产品一致性好。
功率半导体模块封装测试生产线导入自动化及信息化系统(ERP、MES、WMS、EAP、PLM),以及用于车间环境管控的南瑞半导体自控系统。




TESTING测试能力
国际领先的功率半导体检测试验平台行业共建电力电子技术联合创新实验室
全面的测试能力
拥有可靠性、电性能等各类测试设备80余台。测试项目全面覆盖环境、机械、电性能、寿命曲线失效分析等类别,满足GB、GB/T、IEC、ISO、EN等各种国际、国内标准要求。
领先的技术水平
测试团队聚集多名资深行业专家,其中博士3名、硕士14名,电力电子专业技术能力深厚,各类应用领域工程经验丰富,可为客户量身打造定制化测试服务。
严苛的测试标准
聚焦新型电力系统技术前沿,再行业通用标准要求之上,加严考核HTGB、H3TRB、PC、长期通流等测试项目,支撑客户掌握器件寿命状态,服务设备厂商针对性展开质量改进,提高产品可靠性。
·AEC-Q101、AQG324车规级元器件试验标准GB/T2423电工电子产品环境试验·GB/T4023半导体器件分立器件和集成电路·GB/T29332半导体器件分立器件·IEC60749半导体器件机械和环境测试方法·JESD22固态半导体工业可靠性


规格参数测试
静态参数测试,最大测试能力6500V/5000A动态参数测试,最大测试能力6500V/5000A热阻、电容、极限测试
可靠性测试
气候试验一高低温、湿热、温度循环、冷热冲击、 盐雾等寿命试验一振动、冲击等力学试验;HTRB、 HTGB、H3TRB等强化试验一HAST、PC等
失效分析
芯片部析、逆向分析,模块失效分析、红外热成像、焊接强度等超声检测、2D/2.5D/3DX射线检测金相观察、SEM/EDS
技术研究
功率半导体技术研究,包括产品可靠性,封装技术,仿真能力等
应用测试
高压应用测试、中低压应用测试、SiC应用测试等
SERVICE服务能力
服务理念
依托国家电网、南瑞集团国际化布局,市场覆盖全国各地,在全球六十多个国家和地区设立集团海外服务点,面向市场和发展坚持自主创新、积极开展创新体系建设,致力于成为国内电电子行业的技术引导者。
以客户为中心,开展区域化业务布局,以南京为本部,设立华北、华东、华南、华北四个营销服务大区。建立了完善的24小时售后服务体系和客户服务响应制度。专注于客户问题及诉求,对内严谨高效,对外专业真诚,持续为客户创造价值。
依托国家电网、南瑞集团国际化布局,积极服务海 外重大电力能源工程项目。

质量保障
集成APQP/IPD产品开发流程,通过IATF16949汽车行业质量管理体系认证,实施基于汽车产品的过程管控标准,结合自动化及信息化系统,覆盖产品设计、供应链、生产制造全流程,每个原材料、每个产品、每个环节质被记录,可做到精准溯源,保证产品的一致性。


±800kV/8000MW白鹤滩\~江苏特高压直流输电工程
2024年6月,自研4500V压接式IGBT器件在白鹤滩\~江苏土800千伏特高压直流输电工程成功应用,该工程是我国实施“西电东送”战略的重点工程。
±500kV/3000MW张北柔性直流电网工程
2023年7月,南瑞半导体4500V/3000A压接式IGBT器件在张北柔直工程成功应用。该项目采用我国原创、领先世界的柔性直流电网新技术创造了12项世界第一,是破解新能源大规模开发利用世界级难题的“中国方案”。
±320kV/1000MW厦门柔性直流输电工程
2021年1月,南瑞半导体3300VIGBT器件在厦门柔性直流输电工程成功应用。该工程是世界首个采用真双极接线、额定电压和输送容量双双达到“国际之最”的柔性直流输电科技示范工程。该工程也是首个主设备全部国产化的柔性直流输电工程,其中许多设备均是定制生产、首次应用,从设计、设备生产到施工、运检,都是自主掌握的具有标志性的国内技术。



四川成都电网侧构网型SVG项目
2024年6月,我国首套电网侧构网型SVG在四川成都500千伏广都站、玉堤站完成工程建设和系统调试后投入正式运行,工程提升德宝直流丰期送电能力100万千瓦以上。南瑞半导体自研4500V压接式IGBT器件在该项目成功应用。

西藏拉萨电网侧带超容构网型SVG项目
本项目是截至目前世界技术最先进、海拔最高、支撑最强的电网保供工程。其中,220千伏萨嘎变电站海拔4700米、110千伏当雄变电站海拔4300米。两站项目首次采用了模块化多电平换流器+超容拓扑结构的柔性直流领域最新的前沿技术,首次采用的超级电容和高海拔IGBT元器件,代表了我国电力行业尖端技术装备,填补了有功惯量支撑这一电力补偿装置的技术空白。

福建泉州10千伏白莲线一垢坑线柔直互联微电网项目
2022年4月,南瑞集团配电公司与国网福建电力科学研究院联合攻关,项目利用电力电子装置的灵活、快速功率调节特性,提升有源配电网的潮流控制能力,保障供电可靠性。南瑞半导体1700VIGBT器件在该项目柔直合环装置成功运用。

嘉兴低压配电网柔性调项目
2023年,首台基于南瑞自研SiC-MOSFET的低压配电网柔性调控装置在嘉兴平湖投运,处于国际领先水平。相对于传统的刚性控制,柔性调控可配合负荷精准预测,对分布式光伏发电出力进行柔性连续调节,实现分布式光伏与配电网之间的协调互济、源网协调,保障电网安全运行。


湖南梅岗164.8MW风电场
2021年5月,南瑞半导体E系列1700VIGBT器件在湖南宁远梅岗思源岭风电场成功应用。该项目现有59台风力发电机组,装机容量达到164.8兆瓦,是目前湖南省单个规模最大的风电场。
浙江百花岩250MW风电场
项目总投资19亿元,装机规模250兆瓦,建设工期2022-2025年,项目建成后,为浙江省单体规模最大的陆上风电项目。南瑞1700VIGBT器件在项目中成功运用。
华电宁远桐木漯风电项目
该项目位于湖南省永州市宁远县,项目规划装机容量200MW,南瑞1700VIGBT器件在40台风机中成功运用。



SVG
华能于田400MW光伏项目-SVG
该项目为连接南疆电网的配套工程,项目总投资额达15亿元,是和田地区目前最大的光伏项目,南瑞半导体1700VIGBT产品成功应用在项目SVG中,保障电输送稳定及安全。

西藏索县构网型储能项目
索县光储项目是那曲市2023年度保障性供电项目,项目最高海拔4500米,光伏装机50MW,配置10MW/40MWh构网型储能,是西藏首套建设运行的构网型储能系统。南瑞半导体1200VIGBT器件在储能PCS中成功运用。

大安风光制绿氢合成氨一体化示范项目
该项目通过“新能源+”模式耦合绿氢、绿氨等应用,将示范引领我国绿色氢基能源产业起步发展,有效保障国家能源安全。建成投产后,年制绿氢3.2万吨,年制绿氨18万吨,年将减少碳排放约65万吨,相当于每年减少标煤耗量23万吨。南瑞半导体1200VIGBT器件在该项目制氢电源设备中试点应用。

国内外新能源汽车充电桩项目
南瑞半导体产品凭借优异的性能与品牌,受到国内外伙伴高度关注,其中基于SiC的TO系列产品已广泛应用于客户新能源汽车充电桩项目。

企业愿景建设成为具有全球竞争力的半导体科技公司
企业使命让能源更高效、让传输更安全、让生活更美好
企业价值观创新、奋斗、包容、共赢
发展理念根植电力、服务社会、技术为纲、质量为要
聚焦·精品 为客户创造价值
南京南瑞半导体有限公司NANJINGNARISEMICONDUCTORCO.,LTD.