英飞凌:扩大现有产能 加速研发碳化硅产品

刘进 刘进

 2017年7月19日,中国电动汽车百人会举办的2017年第四期“电动汽车热点问题研讨会”在湖南省株洲市召开,本期主题聚焦“新能源汽车电力电子技术”。英飞凌中华区汽车电子副总裁徐辉向大家分享了相关技术的最新进展。

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IGBT(Insulated Gate Bipolar Transistor),是绝缘栅双极型晶体管的英文缩写,作为一种复合全控型电压驱动式功率半导体器件,IGBT是电机控制器的核心。英飞凌科技公司于1999年4月1日在德国慕尼黑正式成立,是全球领先的半导体公司之一。其前身是西门子集团的半导体部门,于1999年独立,2000年上市。早在1993年,西门子就推出了第一代的IGBT的系列产品。2007年,英飞凌正式推出了汽车级的IGBT,至今已有10年的历史。

英飞凌作为半导体元器件的核心供应商,针对不同企业提供差异化的产品,在扩大现有产品产能的同时也在加速碳化硅(SiC)产品的研发。

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“经验的积累和对行业的了解,对于核心的元器件来说是非常非常重要的。”徐辉认为,“其实IGBT的技术各大企业都可以研究出来,但是实际上IGBT的关键是一个经验的积累,这一点英飞凌有自己独特的优势。”

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针对整个汽车产业链,英飞凌提供三类可以供客户来选择的产品:裸片(圆晶,是指硅半导体集成电路制作所用的硅芯片)、分离式器件和模块。徐辉认为,客户可以根据自己的需自由选择所需要产品,模块化产品集成度很高,对系统的要求相对就低一些,对企业来说固然是最好的选择。当然企业也可以自己做封装,选择分离式产品。

中国中车集团专家郭淑英介绍,国产车辆主要与国产电控系统相配套,但关键核心部件仍有赖于进口。不过,随着技术的发展,已经有部分企业开始自己研发电机控制器。精金电动CTO蔡蔚表示,比亚迪在量产车型宋上就应用了自己研发的IGBT模块,成本能控制在2000~3000元。

国内对于半导体功率器件重视程度还如欧美国家,目前国内新能源整车企业都采用英飞凌半导体器件,比亚迪也是由英飞凌提供晶圆,自己来制作IGBT模块。

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近些年,英飞凌一直在布局新能源汽车。在德国的Dresden(德累斯顿)和马来西亚Kulim(吉打州),英飞凌都已建设工厂来量产圆晶,来满足日益火爆的汽车市场。

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作为新兴工艺,碳化硅的绝缘破坏电场强度是传统硅器件的9倍多,因此使用碳化硅工艺生产的功率器件导通电阻更低,芯片尺寸更小。此外相比普通硅功率器件,碳化硅器件的工作频率更高,也能够耐受更高的环境温度。因此在高压功率市场,碳化硅器件简直是IGBT的完美替代者。

但是,碳化硅器件的价格是原有硅器件的3倍。高昂价格自然阻碍了碳化硅功率器件的应用推广,用户只有在对性能与可靠性要求极为严苛时,才会考虑使用碳化硅产品。英飞凌也在逐步加速对碳化硅产品的研发,推进新型产品的大规模应用。

来源:第一电动网

作者:刘进

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