功率產品新裝 迎接油電混合商機

圖說:英飛凌TOLG封裝產品讓TOLx封裝家族更臻完備,設計採用鋁核心隔離金屬基板(IMS)。

圖說:英飛凌TOLG封裝產品讓TOLx封裝家族更臻完備,設計採用鋁核心隔離金屬基板(IMS)。

因應汽車 48 V 系統未來幾年將出現顯著成長,英飛凌 (Infineon)正致力於擴展相關功率元件產品組合。旗下採用 OptiMOS 5 技術的 80 V 和 100 V MOSFET 推出新封裝產品,滿足各種 48 V 應用的不同需求。鑒於預期的需求成長,英飛凌已在德國德勒斯登佈建一條生產線,採用 12吋薄晶圓生產晶片。

英飛凌汽車高功率部門資深副總裁暨總經理 Stephan Zizala 表示:「在未來十年,全世界大多數生產的新車都將實現部分或完全的電氣化。根據市場調查,在 2020 至 2030年間,採用 48 V 供電系統和輕型油電混合動力系統的車型產量的成長可望達十倍以上。因此,在純電動汽車以及完全混合動力汽車和插電式混合動力汽車高壓系統的產品系列之外,我們也透過推出新元件和擴展供貨能力,強化針對 48V 系統的產品組合。」

同時擴展兩個功率範圍的產品組合

英飛凌供應多款採用 OptiMOS 5 技術的 80 V 和 100 V MOSFET,這些裝置具有極低且可擃展的導通電阻,最低達 1.2 mΩ。英飛凌也將針對起動發電機、電池開關和 DC-DC 轉換器等輕混系統的核心應用,擴展其 TOLx 封裝系列。此系列基於現有的 TOLL (TO-Leadless,10 mm x 12 mm) 封裝產品,支援標準銅基板 PCB 和最高 300 A 的電流。

此外,該系列亦包括尺寸相同並採用鋁核心隔離金屬基板 (IMS)的 TOLG (TO 導線鷗翼式設計) 封裝。由於銅和鋁的熱膨脹係數不同,在高熱機械應力下使用 IMS 基板,會增加對封裝與 PCB 之間焊接點的應力。為減少這一應力,TOLG 封裝採用鷗翼式引腳。

全新頂部冷卻封裝

下一步,英飛凌將在其 TOLx 封裝家族中增添第三個與眾不同的成員: TOLT (TO 頂部冷卻) 封裝。此封裝能透過頂部冷卻,而不是透過 PCB 散熱。如此能將功率提高 20% 以上,還能減少對基板的散熱需求。TOLT 產品預計於 2021 年開始量產。

此外,針對風扇和水泵等耗電少,並且也逐漸轉為 48 V 供電系統的輔助設備,英飛凌也將擴展其相應的封裝組合。全新型號為支援最高 40 A 的小電流應用的小型 S3O8 封裝 (3.3 mm x 3.3 mm)。它們與近期推出的,支援最高 100 A 電流的稍大型 SSO8 封裝 (5 mm x 6 mm) 產品系列完美互補。

基於 48 V 供電系統的輕型油電混合動力系統,讓汽車製造商以快速且符合成本效益的方式達成降低二氧化碳排放量的目標。除此之外,它們相比 12 V 系統更容易實現回收能量,並利用回收的能量支援內燃機的電器裝置。而對於穩定性控制或空調壓縮機等依靠大電流負載實現的安全性和舒適性功能,48 V電源在性能和效率上也更具優勢。取決於動力系統的配置和輔助設備的數目,輕混系統相比純內燃機最多可以減少15%的二氧化碳排放。

供貨情形

採用 TOLL、TOLG、SSO8 和 S3O8 封裝的產品現已開始供貨。TOLT 產品計劃於 2021 年初開始量產。




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