DENSO вносит свой вклад в декарбонизацию общества, поставляя силовые полупроводники SiC

ТОКИО, 02 ноября 2021 г. – (JCN Newswire) – Корпорация DENSO вносит свой вклад в распространение использования электромобилей, увеличение их пробега и сокращение выбросов CO2 от транспортных средств путем разработки силовых полупроводников SiC (карбид кремния), в которых используются запатентованные структуры DENSO. и технологии обработки, а также использование их в своих автомобильных продуктах.

Силовая карта SiC

Модуль дополнительного питания

Силовой полупроводник подобен мышцам человеческого тела. Он перемещает компоненты, такие как инверторы и двигатели (конечности), на основе команд ЭБУ (мозга). Типичные силовые полупроводники, используемые в автомобильной продукции, изготавливаются из кремния (Si). Для сравнения, SiC обеспечивает превосходные характеристики в условиях высоких температур, высоких частот и высокого напряжения и помогает значительно снизить потери мощности, размер и вес инверторов. Таким образом, устройства SiC привлекли внимание, поскольку они ускоряют электрификацию транспортных средств.

Например, модуль вспомогательного питания, в котором используется силовой полупроводник SiC компании DENSO, примерно на 30% меньше по объему и на 70% меньше потерь мощности, чем обычный продукт с силовым полупроводником Si. В результате продукция стала меньше, а топливная экономичность транспортных средств повысилась.

DENSO называет эти SiC-технологии «REVOSIC», передавая идею внесения «изменений» в общество с помощью инновационных технологий. Компания разрабатывает широкий спектр технологий, от пластин до силовых модулей, и продолжит исследования и разработки технологий REVOSIC SiC и распространение их использования в электромобилях, чтобы помочь реализовать декарбонизированное общество.

Представление разработчиков

Томоо Морино / Отдел исследований и разработок 4, силовой модуль, инж. Див.

Вместе с отделом проектирования силовых модулей я отвечал за определение характеристик силового полупроводника SiC и разработку структуры устройства на основе спецификаций. SiC имеет низкое сопротивление по сравнению с Si, поэтому электрический ток протекает легче. Из-за этого свойства прототип устройства SiC был поврежден внезапным всплеском сильного электрического тока. Мы сотрудничали с другими отделами, чтобы обсудить, как предотвратить повреждение устройств на рынке, в полной мере используя преимущества производительности SiC с низкими потерями, и проблема была решена с помощью идеи, которую наш отдел не мог придумать в одиночку: высокоскоростная отключение электрического тока с помощью специальной микросхемы драйвера.

На данный момент лишь немногие продукты оснащены SiC, но по мере распространения электромобилей мы будем увеличивать количество продуктов с SiC и тем самым снижать выбросы CO2.

Томохиро Мимура / Отдел исследований и разработок 4, силовой модуль, инженер. Див.

Я отвечал за разработку технологического процесса производства силовых полупроводниковых приборов на основе карбида кремния. По твердости SiC уступает только алмазу, поэтому его труднее обрабатывать, чем Si. Я изо всех сил пытался разработать процесс массового производства, который мог бы стабильно обрабатывать микроструктуры размером менее одного микрометра. DENSO исследует SiC в течение многих лет, поэтому у нас много предшественников и старших сотрудников. Чтобы решить эту проблему с помощью SiC, я часто разговаривал со старшими сотрудниками, перенимал их опыт и ноу-хау, а также в полной мере воспользовался преимуществами существующих технологий. Это позволило коммерциализировать продукт.

Я надеюсь еще больше улучшить производительность и качество устройства, а также снизить его стоимость, чтобы SiC можно было использовать во многих других продуктах.

Сатору Сугита / Дизайнерский отдел 2, Силовой модуль, англ. Див.

Я отвечал за проект монтажа. Я отвечал за определение требований по обеспечению надежности (например, материалов, размеров, условий обработки), необходимых для установки силовых полупроводников SiC в силовые карты. В процессе проектирования возникли дефекты монтажа из-за высокого модуля Юнга* (примерно в три раза больше, чем у Si), что является одной из характеристик материалов SiC. При использовании Si подобных дефектов не возникало. Чтобы справиться с этим беспрецедентным явлением, необходимо было мыслить нестандартно, за пределами традиционных представлений. Чтобы точно понять проблему, я привлек внутренний специализированный отдел и внешних производителей аналитических инструментов, чтобы собрать различные точки зрения и провести проверки генти-генбуцу на месте. Это помогло решить проблему и отразить выводы в требованиях к проектированию.

Я надеюсь внести свой вклад в использование электромобилей и помочь создать обезуглероженное общество, поощряя многих клиентов устанавливать силовые полупроводники SiC в различные продукты.

*Модуль Юнга: числовое значение, отражающее твердость материала. Он также известен как коэффициент эластичности.

Источник: https://www.jcnnewswire.com/pressrelease/70658/3/