電裝認(rèn)為,功率半導(dǎo)體就如同人體的肌肉,響應(yīng)來自ECU(大腦)的指令移動諸如逆變器和電機等組件(四肢)。目前車載產(chǎn)品使用的還是由硅(Si)制成的傳統(tǒng)功率半導(dǎo)體,SiC相比于Si在高溫、高電波和高電壓環(huán)境下具備更優(yōu)秀的性能,因此,SiC在降低逆變器的功率損耗、產(chǎn)品小型輕量化等方面的優(yōu)勢顯著,這也讓其作為加速車輛電氣化的器件原材料而備受關(guān)注。
例如,搭載電裝制SiC功率半導(dǎo)體的升壓用功率模塊比以往使用的Si功率半導(dǎo)體產(chǎn)品縮小了約30%的體積,并且降低了約70%的功率損耗,從而實現(xiàn)產(chǎn)品的小型化,提高車輛燃油效率。
事實上,在SiC功率半導(dǎo)體的研發(fā)過程中,由于SiC具有阻力低、電流更易流動的性質(zhì),大電流高速流動可能導(dǎo)致SiC元件損壞,電裝研發(fā)團(tuán)隊合力探索如何充分利用SiC低損耗性能的同時防止被大電流破壞元件的方法,最終得出“使用特殊的驅(qū)動IC高速切斷電流的方法,解決了對應(yīng)的難題。
同時SiC是堅硬程度僅次于鉆石的材料,相較于Si加工難度更高,難以實現(xiàn)量產(chǎn),電裝研發(fā)團(tuán)隊基于長期積累的技術(shù),反復(fù)溝通嘗試最終實現(xiàn)了產(chǎn)品化,電裝團(tuán)隊表示,希望今后能進(jìn)一步提高設(shè)備性能和質(zhì)量,降低量產(chǎn)成本,使SiC可以廣泛應(yīng)用到更多產(chǎn)品中。
在功率卡上安裝設(shè)計SiC功率半導(dǎo)體時,對材料、尺寸、加工條件同樣提出了極高的要求,SiC材料特性的高楊氏模量*1(大約是Si的3倍)出現(xiàn)了Si未曾有過的安裝缺陷,電裝研發(fā)團(tuán)隊在綜合多方面視角的分析下解決該問題并快速落實設(shè)計。
電裝將這些SiC技術(shù)命名為“REVOSIC®”,并進(jìn)行從晶圓到功率模塊的全面技術(shù)開發(fā),旨在通過創(chuàng)新的SiC技術(shù)實現(xiàn)高質(zhì)量、低能耗的應(yīng)用。未來電裝也將持續(xù)推進(jìn)研發(fā) “REVOSIC®”,將先進(jìn)的技術(shù)擴展應(yīng)用到電動汽車中,促進(jìn)低碳社會的實現(xiàn)。
*1 楊氏模量:材料硬度的數(shù)值,也稱為彈性模量
電裝公司介紹
電裝是世界先進(jìn)的汽車零部件生產(chǎn)廠家之一。在美國《財富》雜志發(fā)布的2021年世界500強企業(yè)中排名第244名。如今,電裝在全球30多個國家和地區(qū)擁有約200家關(guān)聯(lián)公司,集團(tuán)員工數(shù)約17萬人。作為電裝在中國的統(tǒng)括公司——電裝(中國)投資有限公司,成立于2003年,目前在國內(nèi)設(shè)有生產(chǎn)公司、銷售公司以及軟件開發(fā)公司等共計37家關(guān)聯(lián)企業(yè),員工約17000人,建立了完善的銷售、售后服務(wù)和生產(chǎn)供應(yīng)體制。