会展动态 | TMC2025 演讲摘要「吉利汽车」基于氮化镓PCB嵌埋封装的新一代混合动力汽车功率半导体模块设计与应用

随着全球汽车产业向电气化转型，混合动力汽车（HEV）对功率半导体器件的效率、体积和成本提出了更高要求。当前基于硅基IGBT的驱动电机控制器已难以满足行业需求，亟需新一代高性能解决方案。本报告围绕混合动力汽车应用场景，提出基于氮化镓（GaN）PCB嵌埋封装的功率模块创新设计，为行业提供突破性技术路径。  

• 氮化镓（GaN）器件正在向高压大功率方向演进；

• 功率半导体裸片的PCB嵌埋封装有望成为混合动力汽车主驱应用的主流封装方案；

• 高压大功率氮化镓裸片的PCB嵌埋封装设计属于行业创新性技术。 

• 本报告首次公开高压大功率氮化镓PCB嵌埋封装技术的完整设计与应用案例，为行业提供前瞻性参考。

针对混合动力汽车驱动系统的高效化、小型化和低成本需求，本研究利用宽禁带半导体氮化镓的高频、高效特性，结合PCB嵌埋封装技术，开发了高压大功率氮化镓裸片的集成化模块方案。通过优化设计与混动专用变速器（DHT）的匹配性，显著提升了系统性能与经济性。

高压大功率氮化镓器件的行业突破：推动GaN技术在混动主驱电机控制器中的高压大功率应用。  

PCB嵌埋封装的集成化设计：实现高密度、低热阻封装，成为混动汽车功率模块的主流技术方向。  

全工况性能优化：针对混动系统动态负载特性，提升模块的可靠性与效率。

测试数据表明，该方案使主驱电机控制器整机成本降低15%以上，WLTC工况平均效率提升2%，体积缩减30%，具备显著的商业化潜力。本技术为新一代混合动力系统提供了核心器件解决方案，助力车企应对严苛的油耗与排放法规。  

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作者｜TMC组委会

审核｜邓亚兵

编辑｜原敬鑫