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砹石功率模块标签为IGBT技术突破项目呐喊助威!

返回列表 来源: 发布日期: 2022.02.01

IGBT技术最先进的产品已经完全取代了传统的功率电子设备Power MOSFET,广泛应用于家电、飞机、船舶、交通、电网等战略产业,在电力电子行业被称为CPU长期以来,该产品(包括芯片)仍被垄断为少数IDM手上(FairChild、Infineon、TOSHIBA),IGBT技术02专项是十二五期间国家16个重大技术突破项目中的第二位。

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IGBT事实上,它本质上是一个场效应晶体管,从结构和Power MOSFET非常接近,背面的漏电极增加了一个P 层,我们称之为Injection Layer (名字的由来等).。以上介绍Power MOSFET事实上,从根本上说,它仍然是传统的MOSFET,它仍然是单载流子(多子)导电,所以我们还没有发挥它的极端性能。那么,我们如何才能开发出一个新的结构呢?Power MOSFET除了导通MOSFET我自己的电子还能从漏端注入空穴吗?所以自然会在漏端引入一个。P 的injection layer (这就是名字的由来),结构上多了一个漏端P/N-drift的PN结,但是他正偏,所以不影响导通,反而增加了空穴注入效应,所以它的特点类似BJT导电有两种载流子。所以原来的source就变成了Emitter,而Drain就变成了Collector了。
在过去的几十年里,功率器件的发展是1950-上世纪60年代的双极装置SCR,GTR,GTO,这一时期的产品通态电阻很小;电流控制,控制电路复杂,功耗大例如本世纪70年代的单极设备VD-MOSFET。随着终端应用程序的需要,需要一个新的功率设备来满足驱动电路的简单性,以降低成本和开关功耗,降低通态压降,以降低设备本身的功耗。20世纪80年代初,试图使用它MOS与BJT集成技术的研究导致了IGBT在GE成功试制工业样品(可惜后来放弃)。自此以后, IGBT主要经历了6代技术和技术改进。

随着IGBT随着芯片技术的不断发展,芯片的最高工作温度和功率密度不断提高, IGBT模块技术也随着新材料技术的突破,IGBT模块技术改进芯片背面焊接固定与前电极连接。模块技术发展趋势:无焊接、无引线键合、无衬板/基板封装技术;内部集成温度传感器、电流传感器、驱动电路等功能元件,不断改进IGBT模块的功率密度、集成度和智能度。

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我国电力半导体产业的发展必须改变当前技术的劣势,特别是在产业链上游取得突破,改变当前电力设备领域包装强于芯片的现状。技术差距包括:高速铁路能源电网、新能源和高压变频器IGBT模块规格在6500V技术壁垒;IGBT芯片设计制造、模块包装、故障分析、测试等IGBT核心产业技术仍掌握在发达国家企业手中。

IGBT只要脉宽调制,输入的直流电流就很容易变成人们需要的频率交流电,或者反过来。例如,在特斯拉,电动汽车Model 3,7000节18650电池提供电源,这些900公斤的容量为85kWh电池提供400伏直流电源,特斯拉电动汽车的电机转动必须使用交流电源,通过改变电机的交流频率来改变电机的转速,从而准确地改变车辆的速度和加速能力。由于交流电机启动特别快,电动汽车可以在3秒内加速到100公里,其次是IGBT功劳。在充电桩上,充电桩从电网上连接的电流是标准的220伏交流电,而特斯拉电动汽车的电池充电需要直流充电IGBT7000节18650电池只有将交流电变为直流电,将电压提高到电动汽车所需的400伏电压。IGBT其性能直接决定了电动汽车的充电效率和速度。IGBT导通时,能承受几十到几百安培量级的电流,断开时能承受几百到几千伏的电压,而且IGBT在巨大的电流电压下,开关速度也很高,一秒钟可以达到1万次。因此IGBT好坏直接决定了电动汽车的加速速度、最高速度、功耗、秒起跑、平稳变速、稳定停车等核心性能IGBT,因此称IGBT电动汽车的心脏并不过分。而这样一个重要的核心设备,只有我们指甲盖的大小。

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砹石大功率模块IGBT模块标签,产品具有绝缘、耐高温、 耐低温、 阻燃、  抗静电、耐摩擦等特性,广泛应用在电动汽车和太阳能发电诸多领域。砹石科技是自动化设备及不干胶黏贴材料制造商,有自主研发的自覆膜印刷技术申请自有品牌十余项,拥有了独立品牌。欢迎来电咨询或实地考察!


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