Pertumbuhan eksplosif pasar kendaraan energi baru terus mendorong permintaan yang kuat dan kaku terhadap solder perangkat listrik kelas atas. Komponen inti tegangan tinggi seperti sistem penggerak listrik kendaraan, pengisi daya terpasang, dan konverter DC-DC umumnya dilengkapi dengan modul daya IGBT dan SiC. Modul daya kendaraan ini beroperasi dalam kondisi operasi frekuensi tinggi yang keras dan fluktuasi suhu yang cepat untuk waktu yang lama. Proses pengemasan dan penyolderan menerapkan standar yang jauh lebih ketat pada konduktivitas termal, ketahanan panas, dan keandalan solder jangka panjang dibandingkan yang disyaratkan untuk barang elektronik konsumen.
Tantangan proses inti untuk sambungan solder perangkat listrik terletak pada manajemen keandalan termal. Selama pengoperasian kendaraan energi baru, rentang suhu sangat luas, dan sambungan solder harus berulang kali tahan terhadap guncangan siklus termal dari -40°C hingga 150°C tanpa penurunan kinerja. Paduan solder Sn-Ag-Cu konvensional yang diproduksi secara massal tidak dapat beradaptasi dengan kondisi pengoperasian kendaraan yang keras. Dalam siklus termal jangka panjang, terjadi penebalan abnormal pada lapisan IMC (senyawa intermetalik), sehingga sambungan solder rentan terhadap deformasi mulur dan risiko retak lelah. Solder khusus untuk modul daya kelas atas meningkatkan stabilitas layanan sambungan solder pada tingkat formulasi melalui doping paduan jejak dan optimalisasi berulang sistem aktivasi fluks.
Penerapan perangkat listrik celah pita lebar SiC dalam skala besar di kendaraan telah semakin meningkatkan ambang batas teknis untuk solder kendaraan. Chip SiC dapat beroperasi pada suhu beban penuh melebihi 200°C, di mana ketahanan mulur suhu tinggi dari solder berbasis timah tradisional dengan cepat menurun, sehingga gagal memenuhi persyaratan pengoperasian modul daya tegangan tinggi yang andal dalam jangka panjang. Solder timbal tinggi, paduan Zn-Al, paduan Au-Sn, dan solder khusus tahan suhu tinggi lainnya secara bertahap diadopsi dalam aplikasi pengemasan perangkat SiC kelas atas. Teknologi ikatan perak sinter, dengan konduktivitas termal yang sangat baik dan ketahanan terhadap suhu tinggi, juga secara bertahap menggantikan proses penyolderan tradisional pada modul daya kendaraan tingkat atas.
Sektor kendaraan energi baru telah membuka jalur pertumbuhan baru dengan margin tinggi bagi industri solder tradisional. Solder khusus untuk perangkat listrik telah menjadi segmen dengan pertumbuhan tercepat di seluruh pasar solder, dengan peningkatan pasar dan nilai tambah produk jauh melebihi solder elektronik konsumen pada umumnya. Produsen solder terkemuka di dalam dan luar negeri mengalokasikan sumber daya penelitian dan pengembangan inti untuk terus mengulangi formulasi solder khusus kendaraan dan solusi proses, berupaya merebut pangsa pasar di pasar solder listrik kendaraan yang bernilai tambah tinggi.
