本報(bào)訊(融媒體中心記者 田艷軍)近日,記者從區(qū)內(nèi)企業(yè)世紀(jì)金光半導(dǎo)體有限公司(以下簡(jiǎn)稱“世紀(jì)金光”)獲悉,其成功開發(fā)出規(guī)格為1200V/600A的大功率碳化硅模塊產(chǎn)品,成為國(guó)內(nèi)首個(gè)大功率碳化硅模塊,將應(yīng)用到新能源汽車核心部件上,助力整車輕量化。
目前,世界知名新能源汽車制造商特斯拉已率先在控制器上應(yīng)用了大功率碳化硅模塊,采用規(guī)格為200安培的碳化硅功率模塊,并聯(lián)接入控制器,起到了器件小型化、整車輕量化的作用,在新能源汽車領(lǐng)域中掀起了碳化硅材料應(yīng)用熱潮。第三代半導(dǎo)體碳化硅損耗僅為傳統(tǒng)半導(dǎo)體的一半,是支撐新能源汽車輕量化的重要材料。
走進(jìn)世紀(jì)金光模塊研發(fā)實(shí)驗(yàn)室,模塊事業(yè)部技術(shù)總監(jiān)王志超手上拿著一個(gè)1200V/600A大功率碳化硅模塊,大小與直板手機(jī)相近。“我們?cè)诘谌雽?dǎo)體碳化硅技術(shù)研究不斷取得新進(jìn)展。”王志超介紹說,世紀(jì)金光以前開發(fā)的幾安培、幾十安培的小功率碳化硅分離器件,一般應(yīng)用在新能源汽車充電模塊上,在國(guó)內(nèi)領(lǐng)先開發(fā)出這個(gè)600安培的大功率碳化硅模塊,則應(yīng)用在新能源汽車主控制器這個(gè)核心部件上。新能源汽車有電池、控制器、電機(jī)三個(gè)核心部件,其中控制器是半導(dǎo)體應(yīng)用最集中的部件,也意味著世紀(jì)金光碳化硅半導(dǎo)體產(chǎn)品走到了新能源汽車更核心部位。
“功率越大,碳化硅器件研發(fā)難度也隨之增加。”王志超說,1200V/600A大功率碳化硅模塊雖然只有手機(jī)大小,但內(nèi)部有12塊碳化硅芯片并聯(lián)在一起,研發(fā)最大的難點(diǎn)是均流性與電感難以協(xié)調(diào)。世紀(jì)金光研發(fā)團(tuán)隊(duì)經(jīng)過半年多的研發(fā),優(yōu)化了封裝工藝及拓?fù)浣Y(jié)構(gòu),提升了均流性與電感,通過可靠性試驗(yàn)驗(yàn)證,達(dá)到了國(guó)際領(lǐng)先企業(yè)同等水平,拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)的設(shè)計(jì)還申報(bào)了發(fā)明專利。
世紀(jì)金光正與國(guó)內(nèi)多家新能源汽車企業(yè)合作,推廣600安培大功率碳化硅器件應(yīng)用。據(jù)悉,以碳化硅為代表的第三代半導(dǎo)體材料,在禁帶寬度、擊穿電場(chǎng)、熱導(dǎo)率、電子飽和度以及抗輻射能力方面均優(yōu)于當(dāng)前常用的硅半導(dǎo)體材料,在功能上展現(xiàn)出耐高溫、耐高壓、降低開關(guān)損失、適用高頻環(huán)境及高功率密度等優(yōu)點(diǎn)。王志超說,世紀(jì)金光將不斷迭代升級(jí)碳化硅半導(dǎo)體器件產(chǎn)品,不斷發(fā)揮出耐高溫、耐高壓、降低開關(guān)損失的優(yōu)勢(shì),推動(dòng)新能源汽車等應(yīng)用領(lǐng)域發(fā)展。
經(jīng)開區(qū)作為首都科技創(chuàng)新中心建設(shè)主平臺(tái),在高端汽車和新能源智能汽車產(chǎn)業(yè)上,從新能源汽車整車生產(chǎn)、科研機(jī)構(gòu),到關(guān)鍵零部件研發(fā)生產(chǎn),集聚了一大批高質(zhì)量企業(yè)、機(jī)構(gòu),形成了產(chǎn)業(yè)鏈。世紀(jì)金光碳化硅半導(dǎo)體器件產(chǎn)品的研發(fā)升級(jí),將為經(jīng)開區(qū)新能源汽車產(chǎn)業(yè)高質(zhì)量發(fā)展提供助力。