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」。英飛凌中華區汽車電子副總裁徐輝向大家分享了相關技術的最新進展。
IGBT(Insulated Gate Bipolar Transistor)，是絕緣柵雙極型電晶體的英文縮寫，作為一種複合全控型電壓驅動式功率半導體器件，IGBT是電機控制器的核心。英飛凌科技公司於1999年4月1日在德國慕尼黑正式成立，是全球領先的半導體公司之一。其前身是西門子集團的半導體部門，於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。
英飛凌作為半導體元器件的核心供應商，針對不同企業提供差異化的產品，在擴大現有產品產能的同時也在加速碳化矽(SiC)產品的研發。
「經驗的積累和對行業的了解，對於核心的元器件來說是非常非常重要的。」徐輝認為，「其實IGBT的技術各大企業都可以研究出來，但是實際上IGBT的關鍵是一個經驗的積累，這一點英飛凌有自己獨特的優勢。」
針對整個汽車產業鏈，英飛凌提供三類可以供客戶來選擇的產品：裸片（圓晶，是指矽半導體集成電路製作所用的矽晶片）、分離式器件和模塊。徐輝認為，客戶可以根據自己的需自由選擇所需要產品，模塊化產品集成度很高，對系統的要求相對就低一些，對企業來說固然是最好的選擇。當然企業也可以自己做封裝，選擇分離式產品。
中國中車集團專家郭淑英介紹，國產車輛主要與國產電控系統相配套，但關鍵核心部件仍有賴於進口。不過，隨著技術的發展，已經有部分企業開始自己研發電機控制器。精金電動CTO蔡蔚表示，比亞迪在量產車型宋上就應用了自己研發的IGBT模塊，成本能控制在2000～3000元。
國內對於半導體功率器件重視程度還如歐美國家，目前國內新能源整車企業都採用英飛凌半導體器件，比亞迪也是由英飛凌提供晶圓，自己來製作IGBT模塊。
近些年，英飛凌一直在布局新能源汽車。在德國的Dresden（德勒斯登）和馬來西亞Kulim（吉打州），英飛凌都已建設工廠來量產圓晶，來滿足日益火爆的汽車市場。
作為新興工藝，碳化矽的絕緣破壞電場強度是傳統矽器件的9倍多，因此使用碳化矽工藝生產的功率器件導通電阻更低，晶片尺寸更小。此外相比普通矽功率器件，碳化矽器件的工作頻率更高，也能夠耐受更高的環境溫度。因此在高壓功率市場，碳化矽器件簡直是IGBT的完美替代者。
但是，碳化矽器件的價格是原有矽器件的3倍。高昂價格自然阻礙了碳化矽功率器件的應用推廣，用戶只有在對性能與可靠性要求極為嚴苛時，才會考慮使用碳化矽產品。英飛凌也在逐步加速對碳化矽產品的研發，推進新型產品的大規模應用。
來源：第一電動網
作者：孫笑川
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