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英飛凌:擴大現(xiàn)有產(chǎn)能 加速研發(fā)碳化硅產(chǎn)品

發(fā)布日期:2017-07-20  作者:劉進

核心提示:2017年7月19日,中國電動汽車百人會舉辦的2017年第四期電動汽車熱點問題研討會在湖南省株洲市召開,本期主題聚焦新能源汽車電力
  2017年7月19日,中國電動汽車百人會舉辦的2017年第四期“電動汽車熱點問題研討會”在湖南省株洲市召開,本期主題聚焦“新能源汽車電力電子技術(shù)”。英飛凌中華區(qū)汽車電子副總裁徐輝向大家分享了相關(guān)技術(shù)的最新進展。

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IGBT(Insulated Gate Bipolar Transistor),是絕緣柵雙極型晶體管的英文縮寫,作為一種復(fù)合全控型電壓驅(qū)動式功率半導(dǎo)體器件,IGBT是電機控制器的核心。英飛凌科技公司于1999年4月1日在德國慕尼黑正式成立,是全球領(lǐng)先的半導(dǎo)體公司之一。其前身是西門子集團的半導(dǎo)體部門,于1999年獨立,2000年上市。早在1993年,西門子就推出了第一代的IGBT的系列產(chǎn)品。2007年,英飛凌正式推出了汽車級的IGBT,至今已有10年的歷史。

英飛凌作為半導(dǎo)體元器件的核心供應(yīng)商,針對不同企業(yè)提供差異化的產(chǎn)品,在擴大現(xiàn)有產(chǎn)品產(chǎn)能的同時也在加速碳化硅(SiC)產(chǎn)品的研發(fā)。

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“經(jīng)驗的積累和對行業(yè)的了解,對于核心的元器件來說是非常非常重要的。”徐輝認(rèn)為,“其實IGBT的技術(shù)各大企業(yè)都可以研究出來,但是實際上IGBT的關(guān)鍵是一個經(jīng)驗的積累,這一點英飛凌有自己獨特的優(yōu)勢。”

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針對整個汽車產(chǎn)業(yè)鏈,英飛凌提供三類可以供客戶來選擇的產(chǎn)品:裸片(圓晶,是指硅半導(dǎo)體集成電路制作所用的硅芯片)、分離式器件和模塊。徐輝認(rèn)為,客戶可以根據(jù)自己的需自由選擇所需要產(chǎn)品,模塊化產(chǎn)品集成度很高,對系統(tǒng)的要求相對就低一些,對企業(yè)來說固然是最好的選擇。當(dāng)然企業(yè)也可以自己做封裝,選擇分離式產(chǎn)品。

中國中車集團專家郭淑英介紹,國產(chǎn)車輛主要與國產(chǎn)電控系統(tǒng)相配套,但關(guān)鍵核心部件仍有賴于進口。不過,隨著技術(shù)的發(fā)展,已經(jīng)有部分企業(yè)開始自己研發(fā)電機控制器。精金電動CTO蔡蔚表示,比亞迪在量產(chǎn)車型宋上就應(yīng)用了自己研發(fā)的IGBT模塊,成本能控制在2000~3000元。

國內(nèi)對于半導(dǎo)體功率器件重視程度還如歐美國家,目前國內(nèi)新能源整車企業(yè)都采用英飛凌半導(dǎo)體器件,比亞迪也是由英飛凌提供晶圓,自己來制作IGBT模塊。

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近些年,英飛凌一直在布局新能源汽車。在德國的Dresden(德累斯頓)和馬來西亞Kulim(吉打州),英飛凌都已建設(shè)工廠來量產(chǎn)圓晶,來滿足日益火爆的汽車市場。

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作為新興工藝,碳化硅的絕緣破壞電場強度是傳統(tǒng)硅器件的9倍多,因此使用碳化硅工藝生產(chǎn)的功率器件導(dǎo)通電阻更低,芯片尺寸更小。此外相比普通硅功率器件,碳化硅器件的工作頻率更高,也能夠耐受更高的環(huán)境溫度。因此在高壓功率市場,碳化硅器件簡直是IGBT的完美替代者。

但是,碳化硅器件的價格是原有硅器件的3倍。高昂價格自然阻礙了碳化硅功率器件的應(yīng)用推廣,用戶只有在對性能與可靠性要求極為嚴(yán)苛?xí)r,才會考慮使用碳化硅產(chǎn)品。英飛凌也在逐步加速對碳化硅產(chǎn)品的研發(fā),推進新型產(chǎn)品的大規(guī)模應(yīng)用。


 
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