電子產(chǎn)品的發(fā)展給人類生活帶來(lái)越來(lái)越多便利與美好體驗(yàn)的同時(shí)，一些弊端隨之而生，電子垃圾、環(huán)境污染、能源消耗速度過(guò)快等種種問(wèn)題開(kāi)始困擾人們。于是，全球?qū)Νh(huán)保與節(jié)能的關(guān)注達(dá)到了前所未有的高度，如何應(yīng)對(duì)環(huán)保指令、開(kāi)發(fā)新的節(jié)能產(chǎn)品、充分利用能源逐漸成為一個(gè)越來(lái)越熱門的話題。  

    綠色預(yù)言之一：全球環(huán)保指令林立，制造與設(shè)計(jì)將經(jīng)歷更大變革  

    人們習(xí)慣的把去年7月份歐盟RoHS的實(shí)施對(duì)中國(guó)電子產(chǎn)業(yè)的影響比喻為一次沖擊波，其實(shí)這只僅僅是個(gè)開(kāi)始。目前，中國(guó)大陸、臺(tái)灣地區(qū)、韓國(guó)和美國(guó)某些州都在制定自己的“綠色”或類RoHS法規(guī)，其中，中國(guó)大陸將于3月1日?qǐng)?zhí)行的《電子信息產(chǎn)品污染控制管理辦法》(俗稱中國(guó)版RoHS)對(duì)中國(guó)電子產(chǎn)業(yè)來(lái)說(shuō)無(wú)疑是一場(chǎng)更徹底的洗禮。  

    禁用有害物質(zhì)不再只是出口廠商的事情了，大多數(shù)電子廠商已經(jīng)非常清楚的意識(shí)到：不滿足該禁令不僅意味著將失去市場(chǎng)，而且直接影響企業(yè)日后的生存。一般來(lái)講，在中國(guó)龐大的電子企業(yè)群中，大型企業(yè)收集、跟蹤信息較快而且在原材料采集上比較關(guān)注環(huán)保標(biāo)準(zhǔn)，去年歐盟RoHS于7月1 日正式實(shí)施，他們大部分都提前6個(gè)月到1年的時(shí)間提前準(zhǔn)備，所以這次應(yīng)對(duì)中國(guó)版RoHS應(yīng)該非常輕松。  

    不過(guò)據(jù)某檢測(cè)機(jī)構(gòu)內(nèi)部人士透露，還有些小型企業(yè)和不規(guī)范的企業(yè)沒(méi)有對(duì)系列環(huán)保法規(guī)引起足夠的重視，相比于大量外銷型企業(yè)針對(duì)歐盟RoHS提前半年以上就積極咨詢與改進(jìn)，在距中國(guó)版RoHS正式實(shí)施僅僅2個(gè)多月的今天，積極參與的內(nèi)銷型小企業(yè)還只是一小部分?！盎蛟S其中的原因在于中國(guó)版RoHS的具體強(qiáng)制執(zhí)行時(shí)間還沒(méi)有公布，不過(guò)我很擔(dān)憂殘酷的市場(chǎng)與法律是否會(huì)對(duì)一批企業(yè)造成沖擊，就像幾年前開(kāi)始強(qiáng)制CCC認(rèn)證那樣?！痹撊耸勘硎?。  

    傳統(tǒng)制造工藝將得到全面革新  

    《電子信息產(chǎn)品污染控制管理辦法》專門為限制電氣和電子設(shè)備中有害物質(zhì)的使用而開(kāi)發(fā)，其覆蓋范圍包括中國(guó)的企業(yè)以及產(chǎn)品向中國(guó)銷售的所有企業(yè)。  

    雖然該法規(guī)與歐盟限制有害物質(zhì)相同，但中國(guó)版RoHS對(duì)標(biāo)簽和測(cè)試要求更嚴(yán)格，它與歐盟RoHS的區(qū)別表現(xiàn)在：中國(guó)版RoHS是將需要認(rèn)證的產(chǎn)品直接列出來(lái)，而歐盟則是將可以豁免的產(chǎn)品列出來(lái)；中國(guó)版RoHS無(wú)需轉(zhuǎn)換成法律規(guī)范性文件就可以直接實(shí)施，歐盟RoHS指令需要轉(zhuǎn)換成歐盟成員國(guó)法律才可以實(shí)施；中國(guó)版RoHS對(duì)象為電子信息產(chǎn)品，歐盟RoHS指令對(duì)象為交流電不超過(guò)1000伏特、直流電不超過(guò)1500伏特的電子電氣設(shè)備。  

    已經(jīng)有一些分銷商對(duì)自己的現(xiàn)場(chǎng)應(yīng)用工程師(FAE)進(jìn)行了有關(guān)機(jī)械和制造問(wèn)題的培訓(xùn)，旨在通過(guò)FAE來(lái)幫助客戶實(shí)現(xiàn)環(huán)保器件的轉(zhuǎn)換，使他們了解工藝轉(zhuǎn)換時(shí)可能存在的問(wèn)題。此外，對(duì)于一些因?yàn)榻K端應(yīng)用豁免或其它原因而無(wú)需遵循法規(guī)的客戶，半導(dǎo)體制造商還需要評(píng)估市場(chǎng)并合理規(guī)劃自己的產(chǎn)品線。  

    相比于在傳統(tǒng)的鉛制系統(tǒng)方面積累的豐富經(jīng)驗(yàn)，電子業(yè)界對(duì)于無(wú)鉛世界的知識(shí)還非常薄弱，與工藝有關(guān)的風(fēng)險(xiǎn)會(huì)隨時(shí)出現(xiàn)。由于鉛的用途主要是連接焊料、終端以及鍍層，涉及這些領(lǐng)域的制造商需要針對(duì)多種真實(shí)環(huán)境進(jìn)行測(cè)試，以解決新系統(tǒng)中可能出現(xiàn)的各種問(wèn)題。  

    此外，針對(duì)電鍍化學(xué)中錫須形成的風(fēng)險(xiǎn)、影響焊點(diǎn)可靠性的銅分解現(xiàn)象、高溫焊接對(duì)PCB表面處理以及元器件的要求等，制造商都不得不改變工藝流程，更新制造流水線。  

    新的設(shè)計(jì)流程將逐漸成熟  

    為了避免隨無(wú)鉛焊接過(guò)程中出現(xiàn)爆板、分層和焊點(diǎn)可靠性差等問(wèn)題，必須在焊接之前確保PCB質(zhì)量，這給PCB設(shè)計(jì)者和制造商都帶來(lái)了新的課題。就像分銷商會(huì)給客戶做相關(guān)的環(huán)保元件培訓(xùn)一樣，為了使PCB更具可加工性，PCB制造商也會(huì)向設(shè)計(jì)者做一些加工工藝的培訓(xùn)。  

    “無(wú)鉛焊接過(guò)程中形成可靠的合金層需要較大的熱量，而過(guò)多的熱量會(huì)引發(fā)熱分解溫度、張力系數(shù)、熱擴(kuò)散、熱應(yīng)力等問(wèn)題?！睋?jù)深南電路技術(shù)中心高級(jí)工程師高晗透露，“此外，無(wú)鉛焊接對(duì)焊接設(shè)備的要求很高，好的焊接爐要求有多個(gè)溫區(qū)，而且單一溫區(qū)的溫差必須很小才能防止過(guò)孔破裂，虛焊等問(wèn)題產(chǎn)生。通常用于有鉛焊接的設(shè)備無(wú)法滿足無(wú)鉛焊接的要求，所以許多傳統(tǒng)設(shè)備還有待更換?！?nbsp; 

    新的環(huán)境法規(guī)不僅為全球的制造商和供應(yīng)鏈帶來(lái)沖擊，而且也將驅(qū)動(dòng)設(shè)計(jì)流程的改革。“自從去年歐盟RoHS指令正式實(shí)施后，我們公司無(wú)鉛產(chǎn)品的數(shù)量明顯增多?！彼a(bǔ)充道，“許多客戶也經(jīng)常咨詢有關(guān)材料選擇、可靠性加工等相關(guān)問(wèn)題。只有讓設(shè)計(jì)者清楚地明白符合性設(shè)計(jì)的制造流程，他們才能設(shè)計(jì)出來(lái)滿足無(wú)鉛加工需要的產(chǎn)品?！?nbsp; 

    符合環(huán)保標(biāo)準(zhǔn)將貫穿設(shè)計(jì)過(guò)程中的多個(gè)重要環(huán)節(jié)，在概念、開(kāi)發(fā)、原型、樣產(chǎn)以及量產(chǎn)的各個(gè)階段，設(shè)計(jì)者必須時(shí)刻進(jìn)行相關(guān)檢測(cè)。為了減少風(fēng)險(xiǎn)，工程師需要在概念階段就列出符合性數(shù)據(jù)。  

    在來(lái)自設(shè)計(jì)者的反饋中，我們發(fā)現(xiàn)，與傳統(tǒng)設(shè)計(jì)流程不同的是，新的設(shè)計(jì)流程需要來(lái)自各方面的支持。在尋找符合條件的綠色元器件庫(kù)方面，需要得到供應(yīng)商的支持；在證明符合有關(guān)指令方面，需要得到認(rèn)證機(jī)構(gòu)的支持；在產(chǎn)品的可制造性方面，需要得到制造商的支持。這些都是設(shè)計(jì)工程師需要關(guān)注的重點(diǎn)。  

    在得到各方面的支持后，設(shè)計(jì)者還必須把所設(shè)計(jì)產(chǎn)品的需求反映到設(shè)計(jì)參數(shù)中去。除了綜合考慮產(chǎn)品的外形、裝配、功能、成本和可銷售性，器件的尺寸、性能、電氣參數(shù)和功能，現(xiàn)在還必須增加有關(guān)環(huán)境兼容性方面的新要求。  

    未來(lái)還有更嚴(yán)格的環(huán)境法規(guī)將陸續(xù)出臺(tái)：回收、能效……  

    從目前情況來(lái)看，禁用有害物質(zhì)對(duì)產(chǎn)品成本造成一定幅度的上升，但從長(zhǎng)遠(yuǎn)來(lái)看，環(huán)保電子是全球的發(fā)展趨勢(shì)，成本上的差異也會(huì)越來(lái)越小，而且當(dāng)同類產(chǎn)品都無(wú)鉛后，成本競(jìng)爭(zhēng)又回到了同一起跑線上。  [!--empirenews.page--]

    全球已經(jīng)有多種綠色標(biāo)志，例如德國(guó)藍(lán)天使、歐盟Eco-flower、瑞士TCO認(rèn)證、北歐天鵝標(biāo)章、中國(guó)節(jié)能產(chǎn)品標(biāo)志等，是否符合環(huán)保要求將成為產(chǎn)品直接競(jìng)爭(zhēng)力。此外，更嚴(yán)格的環(huán)境法規(guī)，例如歐盟的化學(xué)品注冊(cè)、評(píng)估和授權(quán)(REACH)法，也即將出臺(tái)。  

    不僅有害物質(zhì)是最重要的環(huán)境參數(shù)，電子廢棄產(chǎn)品的可回收性、回收總量以及材料精簡(jiǎn)等問(wèn)題也成為新的要求。2006年8月14日，中國(guó)頒發(fā)了《廢棄家用電器與電子產(chǎn)品污染防治技術(shù)政策》，在此之前，2001年4月日本《家用電器回收法》、2003年10月日本《個(gè)人電腦主動(dòng)回收和循環(huán)再利用部級(jí)規(guī)定》、2005年8月13日歐盟《廢棄電氣及電子設(shè)備指令》(WEEE)相繼發(fā)布，科學(xué)的環(huán)保回收也成為一個(gè)熱門領(lǐng)域。  

    同時(shí)，在能效方面也出現(xiàn)越來(lái)越多的節(jié)能標(biāo)準(zhǔn)，例如“能源之星”認(rèn)證項(xiàng)目、美國(guó)加州能源委員會(huì)(CEC)、歐盟行為準(zhǔn)則、歐洲高能效電器組織(GEEA)，以及中國(guó)節(jié)能產(chǎn)品認(rèn)證中心(CECP)均把節(jié)能放在環(huán)保的重要一環(huán)。歐盟近日還公布了“能效行動(dòng)計(jì)劃”，打算在2020年以前節(jié)能20％，而且歐盟委員會(huì)計(jì)劃從2007年開(kāi)始更新器具及設(shè)備的標(biāo)簽并為其制訂最低工作性能要求，特別要減少待機(jī)耗電量。另外，還將在2007年8月正式實(shí)施《耗能產(chǎn)品環(huán)保設(shè)計(jì)指令》(EuP)指令等。  

    綠色預(yù)言之二：半導(dǎo)體照明產(chǎn)業(yè)更趨成熟  

    回想一個(gè)多世紀(jì)以來(lái)照明領(lǐng)域發(fā)展的幾個(gè)階段，從最初的白熾燈、熒光燈、鹵燈、到現(xiàn)在的LED，明顯發(fā)現(xiàn)照明朝著更節(jié)能、更環(huán)保、更健康的方向發(fā)展(見(jiàn)圖1)。近年來(lái)，LED在顏色種類、亮度和功率方面都取得了極大的進(jìn)展，應(yīng)用范圍超越了標(biāo)識(shí)、顯示以及背光源，廣泛的進(jìn)入汽車領(lǐng)域。此外，我們還發(fā)現(xiàn)許多IC廠商已經(jīng)開(kāi)始推出面向汽車LED燈、照明LED燈的驅(qū)動(dòng)，基于去年我們報(bào)道的大量新聞，可以預(yù)言：LED在幾年內(nèi)還將走進(jìn)普通照明領(lǐng)域。  

    外延片生長(zhǎng)將出現(xiàn)新的技術(shù)突破  

    在半導(dǎo)體照明產(chǎn)品的外延片生產(chǎn)、芯片制造、器件封裝、集成應(yīng)用等幾個(gè)環(huán)節(jié)已初步形成比較完整的產(chǎn)業(yè)鏈。去年，全球各地的LED展會(huì)頻頻舉行，參展商類型廣泛地覆蓋了從LED芯片、LED材料、LED封裝、LED顯示屏、LED測(cè)試儀器等多個(gè)領(lǐng)域。不過(guò)，很容易可以發(fā)現(xiàn)，關(guān)鍵的外延片生長(zhǎng)技術(shù)還掌握在少數(shù)大公司手中。  

    在中國(guó)，生產(chǎn)外延材料和芯片的企業(yè)包括深圳方大、廈門三安、福日電子、南昌聯(lián)創(chuàng)、上海藍(lán)寶及大連路明等。一些機(jī)構(gòu)及公司正積極研究GaN、SiC、ZnO等第三代材料。不過(guò)由于襯底問(wèn)題沒(méi)有得到解決，GaN生產(chǎn)的良率問(wèn)題一直是個(gè)挑戰(zhàn)，根據(jù)有關(guān)資料顯示，中國(guó)GaN基外延片生產(chǎn)能力僅占中國(guó)芯片用量的10%左右，而去年末上市的索尼PS3也是因?yàn)榛贕aN的藍(lán)光二極管“斷糧”而產(chǎn)生一機(jī)難求的局面。  

    目前，雖然還沒(méi)公司能成功實(shí)現(xiàn)GaN真正的量產(chǎn)，但各國(guó)政府有關(guān)機(jī)構(gòu)、相關(guān)企業(yè)以及風(fēng)險(xiǎn)投資公司紛紛加大了對(duì)GaN基半導(dǎo)體材料及其器件的研發(fā)投入和支持，隨著進(jìn)一步的研發(fā)，相信還會(huì)出現(xiàn)新的技術(shù)上的突破并最終帶來(lái)成本的降低。

    大功率LED將成為新熱點(diǎn)

    被稱為“綠色光源”的大功率LED照明技術(shù)有著廣闊的發(fā)展前景，有望朝著大LED電流(0.3-1.4A)、高效率(60-120流明/瓦)、亮度可調(diào)的方向發(fā)展?，F(xiàn)階段，針對(duì)大功率LED材料和制造技術(shù)等諸多瓶頸，全球研發(fā)成果進(jìn)步顯著。

F1 半導(dǎo)體照明將推動(dòng)人類照明歷史上的第二次革命。

    在LED本身發(fā)光效率方面，美國(guó)能源部的能效計(jì)劃是到2012年商用白色LED的能效達(dá)到150流明/瓦，2020年達(dá)到200流明/瓦。中國(guó)科學(xué)院半導(dǎo)體照明研發(fā)中心則把發(fā)光效率200流明/瓦、壽命10萬(wàn)小時(shí)、顯色指數(shù)大于80作為自己的目標(biāo)。另外，根據(jù)一些已經(jīng)公開(kāi)的資料，預(yù)計(jì)在2007年將出現(xiàn)多家公司有能力實(shí)現(xiàn)或?qū)⒁獙?shí)現(xiàn)100流明/瓦的能效，包括日亞化學(xué)工業(yè)、Cree公司、西鐵城電子、Nichia公司、韓國(guó)首爾半導(dǎo)體等，提升白色LED發(fā)光效率的競(jìng)爭(zhēng)將更激烈，最終刺激效率提升的速度。 

    大功率LED的應(yīng)用除了汽車、醫(yī)療和儀器儀表領(lǐng)域，還包括其它特種照明環(huán)境。這些應(yīng)用對(duì)LED驅(qū)動(dòng)的要求更加苛刻，比如更寬的輸入電壓范圍；具有沖擊負(fù)載保護(hù)、反相和過(guò)壓保護(hù)；更低的待機(jī)功耗；具有PWM的可調(diào)亮度的功能等。目前常見(jiàn)的LED驅(qū)動(dòng)器包括基于電容的電荷泵和基于電感的DC/DC。

    基于電荷的電荷泵發(fā)展已經(jīng)很成熟了，而且還不斷出現(xiàn)了新的附加功能，例如安森美用于低功率的浮動(dòng)穩(wěn)壓電荷泵、研諾邏輯結(jié)合安全計(jì)時(shí)器的600mA雙調(diào)節(jié)電流輸出閃光驅(qū)動(dòng)器、Catalyst半導(dǎo)體專有的Quad-Mode型LED驅(qū)動(dòng)器、Sipex輸出電流可達(dá)1.2A的升降壓電荷泵LED驅(qū)動(dòng)器、美國(guó)國(guó)家半導(dǎo)體雙增益結(jié)構(gòu)的LED驅(qū)動(dòng)器等。

    基于電感的高電壓DC/DC轉(zhuǎn)換器系列的規(guī)模龐大且不斷增長(zhǎng)，通常用來(lái)驅(qū)動(dòng)大功率LED燈。不斷推出的新產(chǎn)品包括：使每個(gè)LED獲得80流明至120流明亮度的凌力爾特公司的LT3474和LT3475，研諾邏輯的傳導(dǎo)升壓DC/DC轉(zhuǎn)換器AAT1231等等。

    市場(chǎng)研究公司IC Insights預(yù)測(cè)，到2010年全球LED總銷售收入將達(dá)到6.7億美元，而包括白色LED在內(nèi)的高亮度LED銷售收入將占到總銷售收入的86%。而目前中國(guó)已形成了五大半導(dǎo)體照明工程基地，即深圳、廈門、南昌、上海和大連，但產(chǎn)業(yè)鏈還有待進(jìn)一步完善，LED的性價(jià)以及效率也還有進(jìn)一步的提升空間，外加日益倍增的需求，我們可以預(yù)計(jì)未來(lái)幾年內(nèi)，半導(dǎo)體照明絕對(duì)是一個(gè)熱門領(lǐng)域。

    綠色預(yù)言之三： 電子技術(shù)將為汽車節(jié)能做出更大貢獻(xiàn)

    能源緊缺的持續(xù)呼喚，以及標(biāo)準(zhǔn)與法規(guī)的出臺(tái)，這兩方面因素相得益彰地推動(dòng)了汽車的節(jié)能趨勢(shì)。去年國(guó)家認(rèn)證認(rèn)可監(jiān)督管理委員會(huì)發(fā)布的第26號(hào)公告中，將中國(guó)質(zhì)量認(rèn)證中心、中汽產(chǎn)品認(rèn)證中心的2家認(rèn)證中心和7個(gè)檢測(cè)實(shí)驗(yàn)室作為第三方機(jī)構(gòu)，共同承擔(dān)起國(guó)家節(jié)能環(huán)保型汽車自愿性產(chǎn)品認(rèn)證的工作(這個(gè)自愿性認(rèn)證得到了廠商的支持)。不僅如此，2006年11月3日，中國(guó)發(fā)展和改革委員會(huì)還首次對(duì)社會(huì)公開(kāi)發(fā)布經(jīng)過(guò)權(quán)威部門核實(shí)的汽車油耗數(shù)據(jù)，這一舉措意味著廠商油耗競(jìng)爭(zhēng)愈加激烈。 [!--empirenews.page--]

    關(guān)于車輛節(jié)能，一般人們關(guān)注的是車輛的百公里油耗，但是飛兆半導(dǎo)體公司亞太區(qū)總裁兼董事總經(jīng)理郭裕亮先生補(bǔ)充表示，現(xiàn)今汽車的電氣功耗越來(lái)越高，電動(dòng)動(dòng)力轉(zhuǎn)向、電力制動(dòng)器、風(fēng)扇的電機(jī)控制、座椅位置調(diào)校以及天窗等均需要更多的能量。用戶不僅可通過(guò)減少熱耗散能量的方式來(lái)直接節(jié)能，而且可通過(guò)減小和減輕電氣系統(tǒng)中的其它元件以改善車輛的節(jié)能。

    展望未來(lái)車輛節(jié)能趨勢(shì)，安森美半導(dǎo)體汽車和電源管理部全球銷售及市場(chǎng)總監(jiān)鄭兆雄認(rèn)為，一是從通常的線性方案轉(zhuǎn)變?yōu)殚_(kāi)關(guān)電源與線性電源的結(jié)合，以增加整個(gè)系統(tǒng)的效率；二是在電壓調(diào)節(jié)上，減少非打火狀態(tài)時(shí)的靜態(tài)電流，這在汽車未啟動(dòng)時(shí)限制汽車電池的漏失非常有必要。

    在最受人關(guān)注的如何降低排放量、提高燃油效率方面，飛思卡爾半導(dǎo)體(中國(guó))有限公司汽車及標(biāo)準(zhǔn)產(chǎn)品部業(yè)務(wù)拓展經(jīng)理康曉敦的觀點(diǎn)是采用新的電子動(dòng)力系統(tǒng)控制技術(shù)，因?yàn)楦鞣N先進(jìn)的嵌入式控制器、傳感器技術(shù)、動(dòng)力管理組件和動(dòng)力制動(dòng)器驅(qū)動(dòng)，將會(huì)使新車輛更加經(jīng)濟(jì)和環(huán)保。

    節(jié)能意識(shí)將增長(zhǎng)對(duì)車用IC的需求與創(chuàng)新

    毫無(wú)疑問(wèn)，節(jié)能汽車給車用IC提供了廣闊的機(jī)會(huì)。此外，自從2005年10月1日《國(guó)家混合動(dòng)力汽車標(biāo)準(zhǔn)》開(kāi)始進(jìn)入正式實(shí)施階段以來(lái)，中國(guó)的混合動(dòng)力汽車得到了很大的發(fā)展。長(zhǎng)春一汽、一汽大眾、上汽、長(zhǎng)安、比亞迪、奇瑞、華普、沈陽(yáng)金杯、廈門金龍、安凱、宇通、深圳鉅華等企業(yè)，都相繼推出了混合動(dòng)力客車。其中，五洲龍混合動(dòng)力客車經(jīng)過(guò)了澳門及深圳的公交公司近一年的商業(yè)投放示范營(yíng)運(yùn)，所帶來(lái)的環(huán)境效益已經(jīng)突顯。混合動(dòng)力客車不僅排放量較同類車減少22％至25％，排放指標(biāo)達(dá)歐Ⅲ標(biāo)準(zhǔn)，且耗油量低，節(jié)約燃油約30％。

    全球能源有大約20%都消耗在交通運(yùn)輸上，如果所有的車輛都能改用混合動(dòng)力，那么這個(gè)比例將減少將近一半，英飛凌科技亞太區(qū)混合動(dòng)力汽車電子技術(shù)市場(chǎng)主任工程師Andreas Volke表示?；旌蟿?dòng)力汽車需要大量用于發(fā)動(dòng)機(jī)控制、電池管理、再生制動(dòng)、電動(dòng)轉(zhuǎn)向以及其它系統(tǒng)的電子元器件，一部混合動(dòng)力汽車所用的電子元器件占汽車基本成本的47%。而且，我國(guó)國(guó)民經(jīng)濟(jì)“十一五”規(guī)劃建議稿中也明確提出，電動(dòng)汽車產(chǎn)業(yè)發(fā)展的目標(biāo)之一就是實(shí)現(xiàn)混合動(dòng)力汽車的小批量生產(chǎn)。所以，混合動(dòng)力汽車更快地加速了汽車半導(dǎo)體廠商的收益。

    絕緣柵雙極晶體管(IGBT)和功率MOSFET是混合動(dòng)力汽車的核心技術(shù)。iSuppli預(yù)測(cè)汽車IGBT市場(chǎng)有望以17.2%的年復(fù)合增長(zhǎng)率高速發(fā)展，位居汽車電源管理器件之首，MOSFET市場(chǎng)增長(zhǎng)據(jù)其次。

    “到2010年和2015年，混合動(dòng)力車輛將占據(jù)車輛市場(chǎng)的一小部分，但是混合動(dòng)力對(duì)逆變器和DC/DC的集中需求將形成市場(chǎng)對(duì)IGBT和功率MOSFET的巨大需要。這些產(chǎn)品必須是效率最高的，因?yàn)楣β实燃?jí)相當(dāng)高且正在從10kW向60kW不斷地增加中?！惫Ａ帘硎?，“目前飛兆半導(dǎo)體已針對(duì)這些應(yīng)用提供產(chǎn)品。此外，我們還正在針對(duì)動(dòng)力轉(zhuǎn)向和其它電機(jī)應(yīng)用開(kāi)發(fā)逆變橋模塊?！?

    從汽車制造業(yè)的角度看，還有個(gè)主要挑戰(zhàn)將是用重量更輕的電氣系統(tǒng)所來(lái)代替沉重的機(jī)械系統(tǒng)，安森美的鄭兆雄認(rèn)為，新的電氣系統(tǒng)還要在保證成本與減輕重量和增加效率之間取得平衡。

    現(xiàn)代電子控制系統(tǒng)不僅要滿足法律規(guī)定的尾氣排放等級(jí)、提供具有競(jìng)爭(zhēng)力的油耗，還要滿足消費(fèi)者的“駕駛樂(lè)趣”。因此，汽車制造商必須增加更多的設(shè)計(jì)，如汽油直接噴射(GDI)、氧傳感器、電子油門控制(ETC)、Camless引擎設(shè)計(jì)、汽油機(jī)缸內(nèi)燃燒控制、排氣再循環(huán)(EGR)以及蒸發(fā)排放控制系統(tǒng)以及等。而這些新功能需要精確的時(shí)間測(cè)量和電機(jī)控制，在自動(dòng)編碼、自動(dòng)校準(zhǔn)、基于車型的控制、通用操作系統(tǒng)、DSP算法和浮點(diǎn)操作中，都要用到高性能MCU。康曉敦介紹道，飛思卡爾的Power Architecture處理器是在全球所有現(xiàn)有的和規(guī)劃的動(dòng)力系統(tǒng)中的部署超過(guò)了40%，而且也非常適合混合動(dòng)力車。

    為滿足汽車應(yīng)用的特殊要求，尤其是混合動(dòng)力車的特殊要求，功率半導(dǎo)體器件及其封裝不得不進(jìn)行專門的優(yōu)化。英飛凌科技的Volke表示：“對(duì)于半導(dǎo)體領(lǐng)域來(lái)說(shuō)，挑戰(zhàn)在于必須適應(yīng)更廣的操作溫度，以及不斷增加的功率密度。另外，用于下一代混合動(dòng)力車中的芯片，其封裝也必須能適應(yīng)高溫環(huán)境，并達(dá)到高的穩(wěn)定性?！?

    除了對(duì)IGBT、功率MOSFET以及用于電源供應(yīng)的功率元器件的需求出現(xiàn)顯著增長(zhǎng)、用于更先進(jìn)的動(dòng)力引擎控制系統(tǒng)的車用控制器、面向信息處理及通信的高頻IC和DSP、以及其它一些車用模擬IC及存儲(chǔ)器等也預(yù)計(jì)會(huì)出現(xiàn)顯著增長(zhǎng)。對(duì)于混合動(dòng)力領(lǐng)域來(lái)說(shuō)，如何貯能也是一個(gè)很大的機(jī)會(huì)，新的貯能材料、充電電池及電容一體化模塊紛紛問(wèn)世。一般來(lái)講，技術(shù)的初步形成，和廣闊的市場(chǎng)需求空間，必然會(huì)推動(dòng)產(chǎn)業(yè)的快速形成和前進(jìn)。所以，非常有理由相信，不僅在公交與客運(yùn)領(lǐng)域，未來(lái)還將有更多的混合動(dòng)力汽車奔跑在家用領(lǐng)域。

    此外，高速發(fā)展的中國(guó)經(jīng)濟(jì)對(duì)汽油的依賴程度還會(huì)更高，僅靠混合動(dòng)力技術(shù)并不能達(dá)到節(jié)能和持續(xù)發(fā)展的目標(biāo)，這也給新能源汽車帶來(lái)自己的利基市場(chǎng)?？梢钥隙?，未來(lái)幾年還會(huì)對(duì)現(xiàn)有內(nèi)燃機(jī)技術(shù)進(jìn)行持續(xù)優(yōu)化，出現(xiàn)各式各樣令人眩目的新能源汽車，例如天然氣汽車、生物動(dòng)力車、氫動(dòng)力汽車等。