高轉速的超微米級金剛石砂輪機噴出高速冷卻液,細微的破空聲中,整張八英寸圓盤被精準切割成數十枚只有指甲蓋大小的裸晶片。
方敏團隊操作著全自動貼片機與粗銅引線鍵合機,有條不紊地展開作業。
這些小方塊被機械手穩穩抓取,放置在特製的覆銅陶瓷散熱底板上。
粗達零點五毫米的純銅引線在超聲波焊接機的振動下,牢牢搭接在晶片的功率極耳上。
隨後,高導熱環氧樹脂注塑機壓下,黑色耐高溫的外殼將整個內部結構鎖在金屬底板上。
整整忙碌了四個小時。
下午四點,六枚泛著金屬光澤的車規級大功率功率模塊,整整齊齊地放在防靜電托盤內。
恰好這時,車間大門被推開。
桂省汽車集團總經理鄭建國和常務副總雷志遠走了進來,他們也是龐博叫過來的。
雷志遠手裡捧著一個帶有德國英飛凌原廠包裝的金屬保險盒,風風火火地衝到實驗台前。
「老闆人呢?東西搞出來沒有?」雷志遠粗聲大嗓地嚷嚷著。
龐博推門走進車間,剛好聽到雷志遠的大嗓門。
「既然買回來了,那就拉上台架跑一跑。」龐博走到實驗台前,指了指托盤裡的六枚黑色模塊,「把咱們的一號樣件裝上去,跟德國貨並排跑滿載測試。」
雷志遠順著龐博的手指看去,那六枚黑色模塊體積出乎意料的小巧,長度不到十公分,厚度僅有兩根手指寬,只有旁邊德國英飛凌模塊的三分之一大小。
「老闆,這玩意兒能行嗎?」雷志遠拿起白州的自研模塊掂了掂,眼神裡帶著幾分狐疑,「英飛凌那個大塊頭裡面塞了厚厚的銅底板和水冷通道,咱們這個這麼薄,大電流一上去,不會直接燒化了吧?」
「裝上去就知道了。」龐博淡淡說道。
技術員立刻行動,將一枚德國英飛凌原裝模塊與白州自研的一號模塊,並排固定在特種老化測試台架上。
兩側分別接上高壓動力線纜,紅外溫度傳感器與電流檢測探頭全部對準了模塊表面。
「準備通電,設定工況:模擬重載純電客車滿負荷爬坡。」鄭建國站在主控台前,親自下達測試指令,「啟動大電流脈衝注入,初始電流三百安培,十秒內推升至六百安培!」
操作員按下紅色啟動鍵。
測試艙內傳來變壓器低沉的電磁咆哮。
控制柜上的電流表指針狠狠向上一跳,直接扎在六百安培的高壓大電流刻度線上。
監控屏幕上,兩條工況折線同時抬升。
僅僅過了三十秒,紅色的報警提示就跳了出來。
德國英飛凌模塊由於採用的是傳統單晶矽基底,面對六百安培的極端大電流衝擊,內部電阻產生的熱量急劇堆積。
模塊表面的溫度傳感器讀數像坐了火箭一樣往上竄:八十度、一百一十度、一百四十度……
一分半鐘時,溫度直接撞破了一百六十度安全警戒線。
刺耳的蜂鳴警報響徹車間。
德國模塊內部的熱保護機制被觸發,控制程序強制切斷輸入電流,整個模塊表面騰起一股塑料受熱後的焦糊味,指示燈瞬間熄滅。
「停了!德國貨扛不住大電流,過熱保護了!」操作員大聲匯報。
雷志遠快步上前摸了摸旁邊的鐵架子,被撲面而來的熱氣熏得縮回了脖子:「這德國佬的兩萬八千塊,也不怎麼經造啊,才六百安培沖了一分鐘就趴窩了?」
「看旁邊!看咱們自己的!」賀建國突然指著屏幕喊了起來。
所有人的視線齊刷刷移向右側的監控窗口。
同台競技的白州自研模塊,承受著一模一樣的六百安培大電流狂暴轟擊。
然而,屏幕上的溫度曲線在升到六十五度之後,竟然奇蹟般地放緩了腳步,最終死死橫在六十八度的刻度線上,無論電流如何持續沖刷,溫度指針連動都不動一下。
碳基電晶體特有的低內阻優勢展露無遺,大電流穿過時產生的損耗還不到矽基晶片的三分之一,加上速生桉木質素碳化後天生的高導熱特性,熱量幾乎在產生的瞬間就被下方的銅底座徹底導出。
十分鐘過去。
二十分鐘過去。
半小時整。
白州自研模塊平穩運行,各項導電性能指標不僅毫無衰減,整體導電效率反而比德國原廠產品反超了整整百分之三十二。
整整半個小時的極限滿負荷轟擊,外殼溫度最高只有六十八點四度。
「神了……這真的神了!」方敏雙手撐在操作台上,死死盯著那枚巴掌大小的黑色盒子,聲音有些發顫,「沒有外接水冷,純靠自然風冷和自身導熱,硬扛六百安培半小時不發燙!這絕對不是普通的封裝工藝能達到的,賀工,是你們那套模具壓出來的溝槽極度平滑,導電損耗小到了極點!」
賀建國連連擺手,激動得滿臉紅光:「不光是模具,方主任,是你們姑蘇的引線鍵合和耐高溫樹脂用得絕!還有老闆弄來的這批特殊高阻矽片,這導電性能簡直逆天!」
站在後方的張中京與周光亞轉過頭對視了一眼,眼角泛起溫和的笑意,悄悄將兩手揣回了夾克口袋裡,深藏功與名。
他們比誰都清楚,這不是什麼工藝奇蹟,這是底層基礎材料層面的降維打擊。
龐博走到測試台前,拔掉電源插頭。
他伸出手,手掌直接貼在那枚剛剛經歷了大電流洗禮的黑色模塊外殼上。
塑料外殼只帶著溫熱的觸感,像一杯剛倒出來的溫水,完全沒有傳統汽車功率元件那種燙手的灼燒感。
雷志遠快步跨上前,雙手撐在測試台邊沿,嗓門發粗:「龐總,這東西既然能把德國貨比下去,咱們算過帳沒有?造這麼一個晶片,成本多少?」
車間裡的幾名技術員也停下手裡的活計,目光全聚在龐博身上。
「具體的就不多說了。」龐博笑著道,「你們只需知道,整套流水線跑順以後,批量鋪開,造價比英飛凌低很多,成本兩千塊錢以內。」