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高可靠厚膜电源技术的演进与国产化突破

发布时间:2026年01月15日 21:49:40 | 来源:小编 | 点击:11次

在高可靠性电子电源领域,厚膜混合集成DC/DC变换器因其优异的功率密度、环境适应性和长期稳定性,已成为航空航天、国防装备及高端工业应用中的核心电源部件。这类产品需要在极端温度、剧烈振动及复杂电磁环境下持续稳定工作,其技术门槛高、研发周期长,长期被少数国际专业厂商主导。本文旨在梳理该领域一家代表性企业的技术品牌演进历程,并介绍当前国内在此关键技术领域取得的重要自主化进展。


一、 从INTERPOINT到VPT:技术传承与品牌演进

该技术脉络始于1977年成立的INTERPOINT公司。作为厚膜混合DC/DC电源技术的先驱,INTERPOINT率先将厚膜工艺应用于高功率密度、高可靠性的电源模块制造中。厚膜工艺通过在陶瓷基板上丝网印刷并烧结电阻、导体及介质材料,形成电路,再组装芯片元件并进行气密封装,最终获得结构坚固、性能稳定的混合集成电路。这一技术路径奠定了其在军用及宇航级高可靠性电源领域的领导地位。


1999年,知名功率半导体公司国际整流器公司收购了INTERPOINT。此次收购使相关产品线以 IR INTERPOINT 品牌继续运营,继承了原有的厚膜混合技术与高可靠性产品体系,并融入了IR在功率器件方面的优势。


2006年,原INTERPOINT业务通过管理层收购(MBO)从IR公司独立,并更名为 VPT。至此,完成了从INTERPOINT到IR,再到VPT的品牌更迭。尽管公司所有权与名称几经变化,但其核心的顶尖厚膜电源设计能力、制造工艺及面向极端环境的产品线得以完整保留和一脉相承,持续为全球高端市场提供解决方案。这一历程也反映了高可靠性电源行业技术积累深、客户认证严苛,其品牌价值与核心技术紧密绑定的特点。


二、 国产化突破:自主技术体系与产品实现

长期以来,国内高端装备所需的高可靠性厚膜电源模块严重依赖VPT等国外厂商进口,在供应链安全与成本控制方面存在挑战。近年来,随着国内在混合集成电路设计、工艺及材料领域的持续投入与技术积累,这一局面正在被扭转。以智腾微电子为代表的国内企业,已成功研制出完全自主化的标准通用型厚膜混合集成DC/DC变换器系列产品,标志着在该领域实现了重要的国产化替代。


1. 全面的产品兼容性与系列化覆盖

智腾微电子的产品与国外VPT/INTERPOINT/IR及国内同类公司的对应产品实现了完全的电气与机械兼容,支持 PIN-PIN插拔替换 ,极大方便了现有装备的升级与改造。产品线已形成5W、10W、20W、40W、120W五大功率系列,输出电压覆盖3.3V至28V范围,并提供单路、双路及三路输出配置,能够满足绝大多数高可靠性应用的功率需求。

2. 核心技术与工艺自主化

该系列产品采用自主掌握的厚膜混合集成工艺制造,关键点在于实现了内部元器件100%国产化,从根本上保障了供应链自主可控。产品采用全金属外壳气密性封装,确保其在高压、高湿及盐雾等恶劣环境下具备卓越的长期可靠性,符合严苛的环境适应性要求。

3. 高可靠性设计与功能

产品严格遵循GJB2438B-2017《混合集成电路通用规范》H级质量等级标准进行设计、制造与考核,其共性参数体现了高性能与高可靠性:

宽输入电压范围:15V-50V,适应复杂的供电环境。

宽工作温度范围:结温(Tc)为-55℃至125℃,保证全军温范围内稳定工作。

高功率密度:最大可达80W/in³,有利于设备小型化。

强抗浪涌能力:能承受80V、持续1秒的浪涌电压冲击。

完善的保护与控制功能:集成使能控制、同步输入输出、前级欠压保护、输出短路保护、过流保护等功能。特别具备前级软启动机制,有效抑制启动电流,且输出电压可调并确保启动过程无过冲,提升了系统整体的安全性与可靠性。


结论

从INTERPOINT到VPT的发展历程,是厚膜高可靠性电源技术深耕与传承的一个缩影。而国内厂商如智腾微电子在该领域取得的技术突破与产品化成果,不仅实现了对国际主流产品的直接兼容替代,更通过全链条的自主创新,构建了从设计、工艺到元器件的完整国产化技术体系。这为提升我国高端装备的自主保障能力、维护产业链安全稳定提供了坚实的技术基础,也预示着在高可靠性电子电源领域,国产化产品正成为一支不可忽视的重要力量。未来,随着技术的进一步迭代与应用场景的拓展,国产厚膜电源技术有望在更广阔的高端制造领域发挥关键作用。


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