Page 7 - 碳排法規啟動 電源技術助用電大戶渡難關

INDUSTRY TRENDS
2014年，相關研發取得了首 次突破──Toyota宣佈在Prius 車款的功率控制單元(PCU)採用 SiC功率半導體。Prius是Toyota 在1997年推出的油電混合動力 車，而PCU在混合動力車輛和其 他採用電氣傳動系統的車輛中負 責控制馬達驅動功率，佔據整體 車輛電力損耗約25%。
推動綠色科技的支柱，這家日 本車用技術與零組件供應商將 其貢獻脫碳社會的技術命名為 「REVOSIC」，並計畫開發一系列 採用SiC功率模組的技術，以實現 高品質、低損耗的EV設計。
Denso以昭和電工(Showa Denko K.K.，SDK)的6吋SiC磊 晶晶圓來生產其電源控制模組; 該公司已經在其車載電池充電器 和電動車的快速充電站中應用了 這些模組。
因此，在Tesla於2018年 於Model 3車款的牽引逆變器 (traction inverters)採用SiC元件 之後，SiC MOSFET開始取代電動 車功率模組中成熟的矽IGBT也就 不足為奇了。而Toyota和Denso 早在2014年就已透過Prius車款 的PCU展現了SiC的價值。
排放是車輛電氣化最主要的驅動 力，而Denso、Tesla與Toyota等 業者，已證明了SiC元件在高溫、 高頻和高壓環境中比傳統矽元件 具有更高的適用性。
Denso的雄心壯志
矽與SiC世界之間的鴻溝正在 縮小，從EV設計對SiC元件的青睞 就可以看出這一點。如今降低碳
Denso將SiC半導體稱為低碳 社會的主要貢獻者;該公司的目標 是在2035年實現製造業務營運的 碳中和。
SiC半導體元件正成為Denso
台積電亞利桑那州晶圓廠面臨文化衝擊
Alan Patterson，EE Times特約記者
台積電(TSMC)在美國亞利桑那州 的新晶圓廠恐怕將在員工管理上 面臨挑戰──那些美國員工不習 慣該公司的長工時以及管理文化， 而這些恰好是讓這家總部位於台
灣的晶圓代工業者成為業界龍頭 的最大助力。
友，在知名的職場評論線上論壇 Glassdoor上表示，「台積電會必 須要改成一週工作5天、每日工時 8 小 時。」
「台灣與美國的工作文化真 的很不一樣，」一位自稱是台積電 亞利桑那晶圓廠設備工程師的網
實際上為了最大化獲利，晶圓 2022年02月 | www.eettaiwan.com
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根據JC08車輛測試程序，採 用SiC元件的PCU將Prius的能效 提高了10%。接下來那年(2015)， Toyota宣佈於Camry混合動力版 原型車測試以SiC為基礎的PCU， 檢視PCU的內部升壓轉換器和逆 變器如何改善電壓、電流和熱管 理性能。
與矽功率半導體相比，SiC在 支持高溫、高頻和高壓環境下的 EV設計方面具備明顯優勢，這一 點現在已得到廣泛認可。Denso 電源模組工程技術部門的森野友 生(Tomoo Morino)指出，與矽相 比，碳化矽具有更低的電阻，因此 即使在更高的頻率下，電流也可 以輕易流動。
圖3:SiC元件的開關功耗低，即使在更高頻率下 也能實現更加高效的電流供給。 (來源:Denso)