日本國際電子製造關連展（NEPCON JAPAN）為亞洲指標性的電子製造產業盛會，聚集全球龐大的半導體、PCB、自動化、車用電子、AI智慧製造供應商與買家。工研院今年以「車用碳化矽技術解決方案」、「直流電網技術解決方案」以及「氮化鎵元件整合封裝解決方案」三大主題，展示逾14項前瞻技術成果。
碳化矽（SiC）具有高效率、高功率密度、耐高壓高溫、體積小、重量輕等優勢，是目前全球最廣泛應用的功率模組之一。工研院此次攜手捷能動力科技，於展會中共同發表「高功率密度三合一動力系統」，整合電動馬達、馬達控制和減速器，並採用工研院自主研發設計的1700V／400A碳化矽功率晶片、模組以及散熱鰭片技術。該系統已成功通過第三方動力系統測試，完成台灣、美國專利佈局。
在「車用碳化矽技術解決方案」專區，工研院與第三類半導體材料廠「超能高新」攜手開發的氮化矽「陶瓷基板（Active Metal Brazing Substrate；AMB）」基板，展現高可靠度、高耐熱特性的先進封裝基板技術，滿足車用電力電子對高功率密度與長期可靠度的需求；也和日本名古屋大學共同開發「30kW快充充電樁直流轉換器」，應對電動車快充市場對於高效率、高功率密度電力轉換系統的關鍵需求。
在「直流電網技術解決方案」專區，工研院鎖定AI資料中心在節能與儲能系統上的需求，建立從化合物半導體元件、模組封裝到系統整合的完整解決方案。例如開發出電池儲能系統（Battery Energy Storage System；BESS）當中重要的轉換系統「固態繼電器 (Solid-State Relay)」以及整合碳化矽功率模組，可有效提升電力轉換效率、提高系統彈性，並可改善傳統機械式繼電器的可靠度性能，特別適用於AI資料中心及電動乘用車充電應用，可望協助業者搶攻全球電力基礎設施商機。
在「氮化鎵（GaN）元件整合封裝解決方案」專區，也展出工研院自主研發的「650V垂直式氮化鎵功率晶片」及相關元件封裝技術。透過模擬將垂直式氮化鎵元件封裝最佳化，提升元件耐壓能力與功率密度，同時兼顧系統可靠度與製造彈性。未來將可廣泛應用於車載驅動及充電、工業用機器手臂的馬達驅動系統、AI資料中心等，展現氮化鎵元件於高效率電力電子應用的發展潛力。
資料來源：工業技術研究院