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工研院攜手強茂 前進電動車功率模組市場

本文作者:工研院       點擊: 2018-06-28 13:31
前言:
 
隨著各大車廠紛紛投入電動車市場,攸關電能轉換效率的IGBT(Insulated Gate Bipolar Transistor,絕緣閘雙極電晶體)功率半導體也炙手可熱!瞄準此潛力市場,工研院與強茂公司於今(28)日簽約,工研院以其所開發的IGBT智慧功率模組,與強茂宣示產研攜手共同建立IGBT智慧功率模組試量產線,運作上可較傳統產品降低40%熱阻、降低晶片運作中的溫度達20°C,前進電動車龐大市場。
 
 
工研院副院長張培仁表示,電動車動力系統有別於傳統燃油車改以電氣化驅動,促使每輛汽車的半導體元件大幅增加,尤其是功率半導體元件,其中,IGBT具有高頻率、高電壓、大電流,易於開關等優良性能,被業界譽為功率變流裝置的「CPU」。然而,國內過去缺乏IGBT模組自主的技術能量,讓相關廠商往往只能尋求與國際模組大廠合作以切入電動車市場。工研院發展獨特的智慧功率模組核心,以厚實的研發基礎及產業經驗,成功開發IGBT智慧功率模組,可應用於變頻家電壓縮機、工業馬達,以及電動載具馬達驅動,展現工研院在5+2產業創新中晶片與半導體的研發成果,希望藉此並可建立台灣IGBT功率模組自主技術能量同時擴展台灣產業市場影響力。
 
強茂表示,隨著電動汽車市場的成長,電源模組正在成為價值鏈中的關鍵部分,2013年以後,大中華市場為強茂未來重點發展重點區域,強茂公司規劃IGBT產品可望在2019年跨入電動摩托車領域,為公司搶攻車用IGBT奠定基礎。看好IGBT應用與因應國際化轉型,強茂與工研院合作IGBT功率模組開發,並在2019年第1季設立IGBT模組試量產線,成為大中華區唯一能提供客戶IGBT從晶片到模組整體解決方案的供應商,逐步拉近與歐美國際大廠技術距離。
 
工研院在功率模組技術研發已經深耕超過8年,工研院電光系統所所長吳志毅表示,在經濟部科技專案支持下,工研院所開發的IGBT智慧功率模組,透過電腦輔助工程軟體分析,相較於傳統陶瓷基板架構的模組,改善了40%的熱阻,並大幅降低運作中的溫度,以提升電能轉換運作過程中之系統穩定性與轉換效率,其效能及可靠度均與國際大廠產品並駕齊驅。
 
工研院與強茂將藉由此次的合作,建立自主IGBT模組設計、封裝、測試等技術能力,並將朝向大功率電力電子應用模組產品持續邁進,希望藉此並可建立台灣IGBT功率模組自主技術能量,同時擴展台灣產業市場影響力。

【科技小辭典】
【IGBT智慧功率模組】
電動車必須依靠IGBT將動力電池輸出之直流電轉變為交流電,方能驅動馬達帶動車體前進,被視為電動車心臟。為持續提升電能轉換效率,不論是工業用馬達或電動車馬達,都開始採用IGBT智慧功率模組取代傳統離散式元件,以利將驅動器小型化,並與馬達做一體化整合。散熱是IGBT智慧功率模組的主要技術課題,工研院整合高散熱絕緣銅基板、高導熱擴散銲接與金屬夾片等專利技術,有效降低IGBT智慧功率模組熱阻,並通過IEC60747-15規範絕緣電壓測試與AEC-Q101車規可靠度驗證,透過製程簡化大幅提升產品信賴性與成本競爭力。