当前焦点!新能源汽车和变频行业高需求助推IGBT高速发展
来源:维科网    时间:2023-05-31 17:07:14

随着新能源汽车和变频器行业的蓬勃发展,电机电控对IGBT功率器件的需求日益增长;电机控制器作为电动汽车的核心部件,其安全性和可靠性直接影响到整车;而IGBT(即绝缘栅双极型晶体管)的性能则直接会影响电机控制器的性能。

IGBT为垂直导电大功率器件,一种由bjt(双极型三极管)和mos(绝缘栅型场效应管)组成的复合全控型电压驱动式功率半导体器件;具有高频率、大电流、高反压等优良特性,是能源变换与传输的核心器件,俗称电力电子装置的“cpu”,作为国家战略性新兴产业,在轨道交通、智能电网、航空航天、电动汽车与新能源装备等领域应用极广。


(资料图)

IGBT是电力电子系统能量控制和转换的重要开关元器件之一,它的性能直接影响着电力电子系统的转换效率、体积和重量;电力电子器件的性能在发展过程中追求着更高的电流密度、更小的通态压降、更低的关断损耗。

由于电动汽车在行驶过程中电机控制器的温升较快,虽然电机控制器具备冷却功能,但是当电动汽车在一些激烈驾驶工况下,如车辆满载状态时在堵转工况和低速爬坡工况时,电机控制器的温度快速上升容易触发IGBT过热报警,进入电机限功率从而停止工作影响车辆的正常使用。并且电机控制器长期过载使用,易导致因电机控制器因过热而使IGBT损坏。因此针对电动汽车的电机控制器实现对IGBT温度的监测和控制则显得十分重要。

IGBT约占电机驱动系统成本的一半,而电机驱动系统占整车成本的15-20%,也就是说IGBT占整车成本的7-10%,是除电池之外成本第二高的元件,也决定了整车的能源效率,IGBT的好坏直接影响电动车功率的释放速度。

近年来IGBT各种新工艺、新技术不断的涌现和产生,使IGBT的性能更加完善和优良;IGBT晶圆厚度决定了其器件的耐压水平。

台湾茂矽电子成立于1987年,晶圆制造长期聚焦在功率半导体元件及电源管理IC领域,以MOS管、IGBT,模拟芯片、二极管等产品为主,降低晶圆导通电阻,通过六寸晶圆降低IGBT製造成本并得到较高的良率;打破国外垄断现象。

目前市面上出现的晶圆直径主要是150mm、200mm、300mm,分别对应6英寸、8英寸、12英寸的晶圆;国产芯片在晶圆的产能上,也就是在6寸上有优势;

全球10大8”晶圆厂約有40座,其中33座在亚洲(台湾15座,中國8座)在2019-2021产能仅扩厂5%,仍不足以满足后续电动车与工业控制市场,导致IGBT持续涨价。

由工采网代理的台湾茂矽电子推出的IGBT晶圆是有几款1200V、FS工艺(15A、25A、40A)6寸IGBT晶圆片;1200V壕沟和现场停止技术;低开关损耗;正温度系数;简单的平行技术。

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原文标题:新能源汽车和变频行业高需求助推IGBT高速发展

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