宇越胶粘剂在新能源汽车半导体IGBT领域的应用

IGBT(Insulated Gate Bipolar Transistor)主要用于电能的变换和控制,为世界公认的电力电子第三次技术革命的代表性产品,被业界誉为功率变流装置的“CPU”,IGBT广泛用于家用电器、智能电网、新能源汽车、轨道交通等重要领域,凡是涉及到用电的场合,就离不开以功率半导体为核心的电力电子技术的应用。

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IGBT模块被业内称之为新能源汽车的“CPU”,即控制新能源汽车电能的“大脑”。对于电动车而言,IGBT模块的好坏将直接影响到功率的释放速度,进而影响整车的性能及驾驶品质。同时,基于第三代半导体SiC(碳化硅)技术的IGBT模块,将新能源车的电能利用效率提高10%,这也是新能源车提高效率最有效的技术。大部分新能源汽车在核心部件上长期依赖进口,IGBT器件领域的前五强占据全球该领域约70%的市场份额,它们分别是英飞凌(Infineon,德国)、安森美(On Semiconductor,美国)、意法半导体(STMicroelectronics,意法)、三菱(Mitsubishi,日本)和东芝(Toshiba,日本)。IGBT占整车成本的7-10%,是除电池之外成本第二高的元器件。国内车企近三年面对的问题一是成本高,二是有时得不到供应。

随着美国对中国的技术制裁不断加剧,尤其在中国广阔的半导体市场领域,江苏斯达、深圳比亚迪等公司已经在实践IGBT的国产化。但是,在国产化IGBT功率半导体的封装领域,主要使用的胶粘剂为德国瓦克(WACKER)、日本鹏诺(PELNOX),美国亨斯曼(HUNTSMAN)。为提升IGBT领域的材料国产化进程,江苏宇越经过近一年的科研攻关,以亨斯曼Araldite CW1195体系为例,已经可以覆盖其TG140℃、耐压28KV/mm、UL94V-0阻燃、0.67W/mK、3800粘度等技术数据,并可使胶粘剂的价格降低约50%。

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进口胶粘剂并不是没有缺点,胶粘剂沉降分层现象非常严重,对于胶粘剂的储存和使用,都提出了很高的要求。经过宇越公司的实际数据测试,实现胶粘剂的国产替代已经具备条件。宇越科技在实现胶粘剂国产化的过程中,一是对进口胶粘剂性能有正确的认识,认真测试相关数据,不断求证学习;二是不盲目崇拜,树立自信意识,敢于质疑,查找问题,除了降低成本以外,对进口胶粘剂的性能做进一步优化。

   “核心技术靠化缘是要不来的”,在功率半导体领域的应用过程中,芯片、材料都是我们的短板,更需要我们去努力,大力提升国产化水平。宇越科技将坚持自主创新、自力更生,与我国半导体产业链上、下游技术与产业的共同发展,众志成城,齐心协力为解决我们泱泱大国“缺芯”局面不懈努力,为我国各领域产业发展注入强“芯”剂。