2024年7月29日,全球领先的第三代半导体GaN(氮化镓)器件设计公司VisIC Technologies宣布与全球领先的电子器件组装和封装材料制造商Heraeus Electronics(贺利氏电子)以及知名烧结设备制造商PINK GmbH Thermosysteme合作,开发了一种采用D3GaN技术的先进电力模块。这款突破性的电力模块基于氮化硅(Si₃N₄)陶瓷基板、创新的银(Ag)烧结工艺和先进的顶部互连,旨在满足电动汽车行业对高可靠性和性能的严格标准,其先进的材料和创新的结构技术确保其能够提供现代BEV所需的超过500Arms/650V的高功率密度和效率,同时在接近硅器件的成本下提供长期的可靠性和耐久性。
这次合作集结了VisIC在GaN器件方面的专业知识、Heraeus Electronics的尖端封装材料技术以及PINK的先进烧结技术。这些行业领袖的协同作用促成了这一设立GaN基电力模块新标准的模块的开发,将革新电动汽车行业。
VisIC的D3GaN技术是这个电力模块的核心,它显著提高了效率、热管理和功率密度。该技术利用氮化镓的优越电气特性,实现了比传统硅基设备更快的开关速度和更高的功率处理能力。
使用Si₃N₄金属陶瓷基板是该电力模块的一项关键创新。Si₃N₄以其卓越的热导率、机械强度和在高温条件下的可靠性而闻名。这些特性对于电动汽车应用中要求苛刻的环境至关重要,确保电力模块能在日常使用中经受住考验,同时保持最佳性能。
PINK采用的银烧结工艺提高了模块的热导率和电导率。银烧结是一种低温连接工艺,能够在组件之间形成坚固可靠的连接,提升了模块的整体耐久性和效率。这一工艺对于EV动力系统中所需的高可靠性至关重要,确保性能的一致性。