實現國產化替代 成本降低30%

智新半導體為新能源汽車裝上自主“大腦”

智新半導體IGBT生產車間。 （湖北日報通訊員 楊麗娜 供圖）

5月14日，在位于武漢經開區的智新科技旗下智新半導體有限公司（簡稱“智新半導體”），兩條自動化IGBT（絕緣柵雙極型晶體管）生產線高速運轉著，機械手臂上下揮舞，身穿潔凈服的研發人員盯著PC端實時數據，仔細檢驗著每一件下線產品。

這些如同半張A4紙大小的功率半導體模塊，是一種功率半導體器件，被稱為新能源汽車的“最強大腦”。它們將被裝到新能源汽車的電控系統上，直接控制全車交直流轉換，影響整車動力性和經濟性等核心指標。

此前，我國車規級功率半導體模塊大部分依賴進口，嚴重制約了我國新能源汽車行業的健康發展。

東風公司在新能源領域進行前瞻布局，決心力破“卡脖子”難題。2019年6月，東風公司與中國中車兩大央企在漢成立智新半導體，開始自主研發生產車規級的IGBT模塊。

歷時兩年攻關，2021年7月7日，以國際一流的第6代IGBT芯片技術為基礎的生產線啟動量產，華中地區首批自主生產的車規級IGBT模塊產品正式下線。

“一期產能30萬只，主要生產400V硅基IGBT模塊，與國外產品相比，價格降低50%，實現國產IGBT模塊從無到有的突破。”智新科技研發中心總監徐剛說。

今年4月，智新半導體第二條生產線投用，規劃產能40萬只，兼容生產400V硅基IGBT模塊和800V碳化硅模塊，產線的國產化率達到70%。

“預計7月份批量投產，10月份大批量投用。”徐剛介紹，800V碳化硅模塊采用納米銀燒結工藝、銅鍵合技術，散熱性能更好、耐壓能力更強，能量轉化效率提高3%。與同樣性能的國外產品相比，該模塊成本降低30%，實現從有到優的突破。為保證產品質量，智新半導體以大數據為基礎，實現從生產到安裝的全流程可追溯、可監控，產品搭載整車后的運行情況和特征一目了然。

在智新科技，堅持預研一代、開發一代和改進一代的“三位一體”研發理念。去年，該公司列出近20項科技攻關項目。這些項目不受具體產品約束，給予研發人員容錯空間，只要創意好就能組成團隊。

目前，智新半導體正在研發雙面水冷塑封碳化硅模塊，體積減小40%，能實現更低損耗、更高效率，進一步提升車輛續航里程，降低整車成本。根據已有的產品，智新半導體正努力實現從原材料到生產線設備的國產化替代，進一步降低成本、提高市場競爭力。

徐剛介紹，智新半導體正規劃第三條生產線，規劃年產能50萬只，到2025年，智新半導體將達到總產能120萬只IGBT模塊，全力支撐“十四五”東風公司100萬輛新能源車的銷量目標。