华为功率模组如何实现技术逆袭,从跟跑到领跑?郎丰群博士揭秘焊接工艺突破与质量管控之道

2025-09-29 01:19:26 6898次浏览

  

功率模组被誉为设备的"心脏",在电能转换过程中发挥着关键作用。八年前,我国功率模组产业还处于技术追赶阶段,如今已成功实现从"引进吸收"到"自主创新"的跨越式发展。华为数字能源模组焊接工艺专家郎丰群博士,正是这一技术突破的重要推动者和贡献者。

凭借在功率模组技术领域的深厚积累,郎丰群博士带领团队开创了数字能源功率模组从无到有的技术攻关之路:建立了工业级模组封装焊接技术平台,为大规模生产奠定工艺基础;开发了车载MCU双面冷却IGBT模组焊接工艺平台,突破车规级高可靠性技术壁垒;构建了车载单面冷却碳化硅模组制造工艺平台,为第三代半导体规模化应用铺平道路。

在本次专访中,郎丰群博士分享了功率模组从"跟跑"到"领跑"的历程,以及如何平衡量产规模与极致可靠性的经验。

1. 焊接工程师:产品大厦的"基石建造者"

郎丰群博士回忆道:"20年前在海外从事功率模组研发时,我就认识到焊接工艺的重要性。功率模组需要在高压、大电流、高频环境下稳定运行,而焊接质量 直接决定其导电、导热及抗应力性能。"

焊接工艺的复杂性远超想象:既要应对振动应力、热应力等多重挑战,又要精确控制金属间化合物厚度。这些技术难点使焊接成为融合材料学、热力学、机械工程等多学科的系统性难题。

谈及加入华为的初衷,郎博士表示:"当时国内功率模组产业刚起步,而新能源行业正处于爆发期。华为对技术研发的专注与我的职业追求高度契合,这促使我决定回国发展,为中国功率模组技术进步贡献力量。"

2. 追求卓越:打造更先进、更可靠的模组设计

2016年,面对光伏逆变器多样化发展的需求,华为数字能源成立模组研发部门。郎丰群介绍:"我们放弃了传统的硅凝胶灌封方案,创新采用'塑封料+高强度结构'设计,这种'水泥包钢筋'的方案具有抗潮、耐高温、散热性好等优势。"

首代产品研发面临两大技术挑战:低空洞率高可靠性焊接技术和大面积塑封技术开发。团队通过深入研究焊接材料、优化工艺参数,最终攻克了这些技术 难关。郎博士形象地比喻:"就像给芯片'铺路',既要焊得牢,又要传热快。"

3. 技术攻坚:稳扎稳打,多管齐下

在模组散热技术突破方面,团队创新性地将大功率塑封模组直接焊接在散热器上。郎博士解释道:"焊料导热性能比传统硅脂高一个数量级,这种设计大幅提升了散热效率和产品寿命。"

面对大面积焊接的高可靠性挑战,团队采取了多路径并行的策略:从材料筛选、表面处理到结构调整全面优化。经过上百次实验,最终实现了业界领先的低空洞率焊接技术。

4. 质量至上:细节决定成败

郎丰群强调:"在极端应用场景下,质量不是'重要'而是'唯一'。"他分享了一个典型案例:在量产前的最后阶段,团队凭借丰富的经验,通过触感发现了焊片混料问题,及时避免了质量隐患。< /p>

面对2019年的外部环境变化,郎博士表示:"我们多年积累的模组技术平台和根技术储备发挥了关键作用,实现了从'备胎'到'主力'的转变。"

5. 展望未来:创新驱动发展

谈及技术演进,郎丰群指出:"我们正在新材料、新工艺方面持续投入,开发高导热焊接、烧结等新 技术,并探索AI在焊接质量控制中的应用。"

对于年轻工程师,他建议:"要保持对细节的较真、对质量的敬畏,同时深入一线实践。参加行业交流活动有助于开拓视野,解决实际问题。"

郎丰群博士最后总结道:"技术研发需要将严谨刻进骨子里,只有坚持创新、注重质量,才能在功率模组领域持续保持领先优势。"

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