C919六架试飞机完成全部试飞任务；丰田开发新型功率半导体器件

台积电3nm制程工艺有望本月量产

据国外媒体报道，三星电子6月30日就已在官网宣布，他们采用全环绕栅极晶体管架构的3nm制程工艺，已在当日开始初步生产芯片，上周也有外媒报道称，三星电子采用3nm工艺代工的首批芯片，已定于7月25日出货。

消息称三星电子拟扩大半导体封装产能

三星电子开始考虑对半导体封装业务加大投资，正评估一项投资计划，可能在韩国天安厂扩产。该报道指出，三星电子目前半导体封装产能主要为韩国忠清南道温阳与天安，在苏州也有一座半导体封装厂及研发中心。目前三星可能在租用集团子公司三星显示天安厂的空间，进行扩产。

华人科学家发现迄今为止“最佳半导体材料”

7月22日，来自美国麻省理工学院、休斯顿大学和其它机构的科研团队发现了一种名为“立方砷化硼”的材料，它既能为电子和空穴提供高迁移率，又有优良的导电率，而且还具有极高的导热特性。科学家表示，这是迄今为止发现的最好的半导体材料，或许放眼未来也会是最好的那个。相关成果已经发表在近期的《科学》杂志上，作者栏中包括多位华人，例如麻省理工学院机械工程教授陈刚、中科院任志峰（休斯敦大学）等。

丰田开发新型功率半导体器件

日本 汽车 零部件供应商电装开发了一种用于电动 汽车 的功率半导体器件，可将功率损耗降低20%。据《日经亚洲评论》报道，电装新型RC-IGBT将二极管集成到一种称为绝缘栅双极晶体管的功率半导体器件中，比市场上的现有产品小约30%，同时还降低了功率损耗。

富士康深圳厂招工奖金提高逾两成

为满足iPhone14量产工作需求，富士康深圳龙华厂区苹果iPhone组装业务招工奖金提高至6480元。7月19日，该厂区招工奖金为5280元。这也意味着为了“抢人”，厂区招工奖金提高逾两成。

C919六架试飞机完成全部试飞任务

中国商飞公司官方微信公众号“大飞机”发布消息称，7月19日，在C919大型客机六架试飞机圆满完成全部试飞任务之际，C919大型客机试飞现场联合指挥部阎良战区在陕西渭南机场召开总结大会。会议强调，C919六架试飞机完成全部试飞任务，标志着C919取证工作正式进入收官阶段，开始全力向取证冲锋。

T-Mobile为数据泄露诉讼和解支付3.5亿美元

当地时间7月22日，美国电信巨头T-Mobile在一份公告中披露，该公司就2021年一起盗取部分客户数据的网络攻击的集体诉讼达成和解协议。T-Mobile同意支付3.5亿美元来处理集体诉讼原告的索赔，并支付其他相关费用。该和解方案有待法院批准，T-Mobile预计最快将于今年12月获批。该公司预计，这项和其他未决或已完成的和解将解决与2021年网络攻击相关的基本所有索赔。

谷歌工程师因主张AI具有 情感 被解雇

据报道，谷歌人工智能团队的软件工程师Blake Lemoine被公司解雇。此前，Lemoine称谷歌的人工智能有知觉力，随后谷歌以“违反保密协议”为由将其停职。谷歌发言人证实了Blake Lemoine离职的消息。发言人称：“ LaMDA已经历11次不同审查，我们今年早些时候发表的研究论文中详细介绍了负责人的开发工作。”谷歌方面坚称，公司详细研究了Lemoine的主张，但发现这些主张“毫无依据”。

丰田电装e8033可以放6个碟。

代表6个碟的按键，先按1键，红灯会一闪一闪，等变绿灯后装碟片。再按2键 ，红灯会一闪一闪，等变绿灯后装碟片，依此类推，装满6碟。

电装是丰田的供应商之一,丰田生产汽车,电装生产汽车配件，丰田所有的电器产品都电装的。去年6月，丰田与电装达成了一项协议，将电子组件的生产和开发功能集成到电装中，并以此为基础，构建了一个快速而有竞争力的生产和开发系统。为了尽早实现未来的旅行社会，电装决定这次成立一家新的汽车半导体研发公司，从而建立一个强大的研发体系。新公司将从丰田公司那里获得知识和技术，以加快开发过程，双方达成了协议，新公司将接受丰田公司的投资。

大家好，我是电动车公社的社长。

说到高铁，相信大家的第一印象，都是又快、又稳、又安全，坐实了世界第一的名号。

从北京去上海，1200公里自驾要十几个小时，但高铁却只要4个半小时。

如果考一考大家，高铁的核心部件是什么，相信很多人都想象不到。

既不是能让列车达到350km/h极速、功率上万千瓦的电机组，也不是能够源源不断提供电力的高铁输电线路网，而是只有我们指甲大小的IGBT芯片！

简单来说，高铁的加速快慢、最高时速多少、电耗高低、能不能瞬间起跑、能不能舒适行驶、能不能稳定停车，都要看这块小小的IGBT。

然而，自从1988年第一代IGBT芯片诞生以来，其制造的核心技术就一直牢牢掌握在英飞凌、三菱等海外巨头手里。即使是国家级别的高铁列车组，也不得不斥巨资对外采购。

就拿08年来说，随着“基建狂魔”迅速把高铁铺设到全国每一个角落，一趟8节车厢的列车就需要152个芯片，成本高达200万元。

每年10万个芯片的需求，四舍五入就是13个亿！

就拿日本三菱来说，单是垄断了中国高铁的肥单，就已经赚得盆满钵满，甚至战略性地放弃了2500伏的低压市场。反正有中国养着，有恃无恐。

那么，这个小小的零件，到底是什么来头？

这个高铁同款的核心部件，又会对新能源行业产生怎样的影响？

今天，社长就来和大家简单聊一聊IGBT的事情。

01.IGBT，是什么来头？

IGBT，学名绝缘栅双极型晶体管，是一种复合全控型电压驱动式功率半导体器件。

是不是有点听不懂了？没关系，听社长给大家解释：

我们知道，金属导电性能比较好，属于导体；陶瓷、塑料导电性能不好，属于绝缘体。

导电性能介于二者之间的材料，就是半导体了。

如果能够人为地控制半导体的导电性能，就能在日常生活中发挥想象不到的作用！

咱们今天的主角IGBT，就是这样一种导电性可控的半导体。

简单来说，IGBT就是一个控制电路非通即断的开关。

它导通的时候，可以承受几十到几百安培的电流；

它关断的时候，可以承受几百至几千伏特的电压。

而IGBT最大的特点，就是在这个级别的电流和电压下，一秒钟可以开关近万次（10kHz）！

只要通过脉宽调制，就能轻松地把输入的电流变成人们所需频率的交流电！

这个电，就可以用来驱动高铁的交流电机了。并且，还能通过改变交流电的频率来改变电机的转速，从而达到为高铁变速的目的。是不是很神奇？

IGBT，就是这样一种负责能源转换与传输的核心器件，因此也被称为电力电子装置的“CPU”。

所以，IGBT被列入位居“十二五”期间国家16个重大技术突破专项中的第二位，也就不足为奇了。

02.对一台新能源车来说，IGBT能有多重要？

和高铁一样，IGBT也一样是新能源车上除了电池之外，最核心的零部件。

这一点，从成本上就能看出来：

除了动力电池之外，一台新能源车制造成本第二高的零部件，就是IGBT。

作为电机驱动系统的核心，IGBT的成本，要占到整车制造成本的将近10%！

就更不用说，直流充电桩30%的原材料成本，都要交给IGBT这个烧钱大户了。

IGBT能够把电池输出的大功率直流电逆变成交流电，提供给交流电机，并通过变频、变压改变交流电机的转速，从而精准地改变车辆行驶的速度和加速能力。

在用交流充电桩充电的时候，也同样需要IGBT转变成直流电，并把电压提高到电池组的电压，才能给电池组充电。这也影响了新能源车的充电效率和充电速度。

直流充电桩也一样，只不过把变电的过程放到了充电桩里。

这还没完。

不仅电机驱动要用到IGBT，新能源车的发电机和空调部分，也需要IGBT协同工作。

原理嘛，和电机驱动系统差不多，只不过从大功率逆变变成了小功率逆变，电流会更小一些。

所以，IGBT的好坏，会直接影响功率、效率、能耗等等这些新能源车最直观的性能表现，成本这么高也就可以理解了。

在2016年，全球的电动车（含商用车）销量约200万辆，采购IGBT的成本就要差不多9亿美元，平均下来一台车要花掉450美元，是电动车里除电池外最昂贵的部件。

例如特斯拉Model X，在极致控制成本的思路下，采用了英飞凌提供的132个IGBT单管来进行控制，其中前电机36个，后电机96个，总成本是650美元。

如果使用更加完善的IGBT模块，成本可能会突破到1500美元……

而全球车企市值第一的丰田，早在上世纪90年代开发混合动力车型的时候，就认定电控的核心——IGBT，必须要完全掌握在自己手中。

按照社长丰田章男的说法就是：“IGBT具有与发动机同等的重要性”。

所以，丰田理所当然地成为了当时全球唯一一家自研自产IGBT的车企，还拉上了自己的好基友、御用供应商电装，大家有钱一起赚。

早在2014年，丰田中央研究所就和电装合作，开发出了世界顶尖的新型IGBT芯片。

但这还不够：丰田销量全球第一，产能不足怎么办？

于是乎，丰田借助电装之手，投资德国汽车半导体巨头、也是世界上最重要的车规级IGBT供应商英飞凌。

这样一绑定（绑架），就再也不用担心供应安全问题了。

这也从侧面验证了，IGBT对于一家车企来说，到底有多重要。

03 . IGBT的未来

目前，在世界范围内，IGBT已经发展到了7.5代。

电动车公社为大家整理了一下历代IGBT的发展路线：

1-5代的性能比起上一代都有着较大幅度的提升，但从第六代开始，说是慢慢“挤牙膏”也不为过，20年间的技术并没有太多突飞猛进的增长。

这是因为材料的限制。

IGBT使用的硅（Si）基功率器件驱动系统，已经逼近、甚至触及了材料本身的天花板。

想要进一步突破，必须要有一种新型材料。

这时，性能更强的SiC（碳化硅），出现了。

SiC器件不仅提高了2.5倍的工作频率和10倍的阻断电压、降低了大约80%的工作损耗，还把工作结温从175℃提升到了600℃，功率密度也得到了进一步提升。

说人话，就是能让新能源车获得更长的续航和更快的充电速度。

尽管SiC的成本比普通Si价格贵6倍，但依然凭借强大的性能，获得了众多厂商的青睐。

特斯拉Model 3，就是第一台吃螃蟹的新能源车。

用上SiC以后，腰不酸了腿也不痛了，仅用75kWh的电池包就能跑出664km续航的优异成绩。

V3超充仅需15分钟就能补充250公里续航，同样离不开SiC对升压充电的支持。

可以负责任地说，SiC就是电控系统未来的趋势和绝对的核心。

但SiC也不是没有缺点。

SiC的技术门槛很高，所以产能有限。高昂的成本，也使得只有高端产品才能使用它。

截止到目前，也还在IGBT到SiC的过渡期。

只有技术进步、成本降低以后，才能大规模普及和应用。

04.国内的现状

IGBT在中国的地位，可以说和石油旗鼓相当。

根据著名投行摩根士丹利的预计， 2020年国内的IGBT市场将达到192亿元人民币的规模，占全世界市场份额的35.6%。其中27%的份额、大约51亿元的市场当属新能源汽车，堪称用芯大户。

但国内的技术水平却依然落后，只能贡献不到20%的产能，IGBT芯片依然严重依赖进口。

这时候，是比亚迪率先站了出来。

早在2003年比亚迪还没开始造车的时候，就已经开始着手布局IGBT，2005年研发团队都搭建完毕了。那会别说电动车了，量产的混动车都只有丰田一家。

这里还有个有意思的小插曲。

当时和半导体行业还八竿子打不着的比亚迪，看中了宁波中纬的6英寸半导体生产线专利。

趁着宁波中纬资不抵债、宣布破产的机会，比亚迪仅用了当年投资额的1/10、也就是1.7亿元，趁火打劫般地进行了收购。

按说，无论是从战略布局的角度，还是从经济的角度，这笔交易都堪称教科书级别。

人们却并不买账，业界更是骂声一片。体现在股价上，分分钟就是暴跌30%。

但好在有了人才、又有了产线，潜心钻研后的比亚迪，成功通过了国家级的科技成果鉴定，实现了IGBT芯片从0到1的巨大突破，打破了国际巨头的技术垄断。

后面的故事，你们也知道了。2018年底，比亚迪发布了全面自主研发的“IGBT4.0”技术，也向世界宣告自己和丰田一样，拥有了世界一流的完整IGBT产业链。

这一等，就是将近20年。

至于下一代半导体材料SiC，比亚迪也斥巨资投入生产研发，目前已经在比亚迪唐EV上部分应用，来提高唐EV的充电效率。而且据说，在即将发布的比亚迪汉上，也会全面应用SiC。关注比亚迪汉的小伙伴们，可以好好期待一下汉的续航表现和快充功率了。

除了比亚迪，国内其他的半导体企业也没闲着。

今年年初，全球IGBT市场份额前十的中国企业——嘉兴斯达半导体股份有限公司，正式在主板敲钟上了市。再加上国有控股的株洲中车时代电气股份有限公司，全球IGBT市场份额Top15中，已经挤进了两家中国企业。

其他企业，也在奋起直追，努力抹平和世界一流厂商之间的差距。

社长也相信，未来的Top15里，一定会涌现更多优秀的中国企业。

写 在 最 后

1956年7月13日，中国生产的第一台自主汽车解放正式下线。举国欢腾的同时，也宣告着国内汽车工业新的篇章正式拉开序幕。

在那个属于燃油车的时代，国内的汽车工业却一直被变速箱掣肘，没有发展起来。

变速箱和IGBT一样，都是核心零部件，核心技术也都是掌握在别人手里。

想要？对不起，拿钱来买。利润，自然也要三七分成。

你三，人家七。

在对方眼里，这就是跪着挣钱，生意嘛，不寒碜。

时间拨转到近几年，汽车行业进入了电气化时代。

随着国家一句“弯道超车”的口号，国内各类企业开始加紧对三电系统进行自主研发。

除了自持三电和IGBT的比亚迪以外，

电池巨头宁德时代，站起来了；

赴美上市的蔚来，走出去了；

后面还有小鹏、理想、以及一大批供应商企业，在小步快跑地追赶着……

慢慢地，人们发现，在政策和技术这一文一武的支持下，?就是能站着，还能站着把钱挣了。

腰杆子挺直了，说话也就硬气了。

我很期待，国内的新能源车凭借自己的硬实力，走出国门、走向世界，成为行业佼佼者的那一天。

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