對(duì)于計(jì)算機(jī)熟悉的朋友，可能對(duì)于"CPU"這個(gè)縮寫一點(diǎn)都不會(huì)陌生，無論是我們身邊的哪寫家用電器，這都是能進(jìn)行控制的中心部件，是決定這些電子設(shè)備性能的重要因素。對(duì)于新能源成型來說，他們的CPU也就是——"IGBT"技術(shù)。IGBT是系能源汽車為關(guān)鍵的核心，曾經(jīng)也是國(guó)內(nèi)制造的"瓶頸"。

Play首先我們當(dāng)然要先搞清楚IGBT是什么：IGBT(InsulatedGateBipolarTransistor)全稱"絕緣柵雙極型晶體管"，其芯片與動(dòng)力電池電芯并稱為電動(dòng)車的"雙芯"，是影響性能的關(guān)鍵技術(shù)，其成本占整車成本的5%左右。對(duì)于而言，IGBT直接控制驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)直、交流電的轉(zhuǎn)換，決定了車輛的扭矩和最大輸出等。

此外，作為主流的新型電力電子器件之一，IGBT在軌道交通、智能電網(wǎng)、特種航天、、新能源裝備，以及工業(yè)領(lǐng)域等應(yīng)用極廣，也同樣是這些應(yīng)用中的核心技術(shù)。

IGBT沒有放大電壓的功能，導(dǎo)通時(shí)可以看做導(dǎo)線，斷開時(shí)當(dāng)做開路，可以理解為一個(gè)"非通即斷"的開關(guān)。IGBT是能源變換與傳輸?shù)暮诵钠骷?。采用IGBT進(jìn)行功率變換，能夠提高用電效率和質(zhì)量，是解決能源短缺問題和降低碳排放的關(guān)鍵技術(shù)。

IGBT在領(lǐng)域的應(yīng)用面臨許多挑戰(zhàn)，包括更長(zhǎng)的使用壽命、適應(yīng)復(fù)雜的使用工況（氣溫、路況、頻繁啟停等），以及為了適應(yīng)消費(fèi)者需求，價(jià)格必須保持在合理區(qū)間等等。目前，是中國(guó)唯一一家擁有完整產(chǎn)業(yè)鏈的車企，包含IGBT芯片設(shè)計(jì)和制造，模組設(shè)計(jì)和制造，大器件測(cè)試應(yīng)用平臺(tái)，電源及電控等。

為了突破IGBT的技術(shù)瓶頸，都有哪些開發(fā)難點(diǎn)呢？

第一，該項(xiàng)技術(shù)對(duì)芯片要求較高。IGBT芯片僅有人的指甲大小，但卻要在其上蝕刻十幾萬乃至幾十萬的微觀結(jié)構(gòu)電路，僅能在顯微鏡下查看；它雖然是雖然是一個(gè)開關(guān)器件，但涉及到的參數(shù)多達(dá)十幾個(gè)，很多參數(shù)之間相互矛盾，需要根據(jù)應(yīng)用折衷考慮。

同時(shí)，晶圓制造工藝難度大：最主要體現(xiàn)在薄片加工處理上。采用最新的1200VFS技術(shù)的IGBT，需要將晶圓減薄到120微米的厚度，再經(jīng)過10余道工序進(jìn)行加工。而且晶圓制造過程需要極高的潔凈度，車間廠房?jī)?nèi)需要一級(jí)凈化，其中之一標(biāo)準(zhǔn)為在1個(gè)立方英

隨著的性能不斷提升，對(duì)半導(dǎo)體組件也提出了更高的要求。為了更好的應(yīng)對(duì)IGBT供不應(yīng)求的狀況，尋求更低芯片損耗、更強(qiáng)電流輸出能力、更耐高溫的全新半導(dǎo)體材料也逐漸成為行業(yè)內(nèi)關(guān)注的焦點(diǎn)。尺的空間內(nèi)，超過0.5微米的顆粒不超過1顆。

第二，IGBT模塊設(shè)計(jì)的難度較大，需要考慮材料匹配、散熱、結(jié)構(gòu)、功率密度、外觀、重量等多項(xiàng)指標(biāo)。在模塊的制造中，大面積芯片的無空洞焊接、高可靠性綁線工藝和測(cè)試等都是難點(diǎn)。

隨著的性能不斷提升，對(duì)半導(dǎo)體組件也提出了更高的要求。為了更好的應(yīng)對(duì)IGBT供不應(yīng)求的狀況，尋求更低芯片損耗、更強(qiáng)電流輸出能力、更耐高溫的全新半導(dǎo)體材料也逐漸成為行業(yè)內(nèi)關(guān)注的焦點(diǎn)。

在國(guó)內(nèi)，比亞迪在電動(dòng)車領(lǐng)域已經(jīng)走在了行業(yè)前沿，從2015到2017年這數(shù)年間，比亞迪電動(dòng)車的銷量已經(jīng)連續(xù)三年位居全球第一，這是其他品牌無法比擬的。之所以會(huì)有此成就，這與比亞迪在IGBT等核心技術(shù)領(lǐng)域的布局密不可分。比亞迪通過此次發(fā)布IGBT4.0，打破了國(guó)內(nèi)電動(dòng)車制造的瓶頸，對(duì)未來電動(dòng)車的發(fā)展將大有裨益。