芯耀
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近日，比亞迪及長安汽車在車規(guī)SiC MOSFET主驅(qū)芯片的研制上均宣布了新進展——
比亞迪：開始瞄準高耐壓領域，宣布將開發(fā)1200V 溝槽SiC MOSFET；
長安汽車：SiC功率芯片進入了流片下線新階段，加速產(chǎn)業(yè)化落地。
比亞迪、長安汽車加速布局車規(guī)SiC MOSFET
比亞迪：將研發(fā)1200V 溝槽SiC MOSFET
據(jù)“浙江在線”2月27日消息，寧波比亞迪半導體有限公司將通過“保稅研發(fā)”模式開展1200V溝槽柵SiC MOSFET晶圓產(chǎn)品的研發(fā)設計、技術開發(fā)，其研發(fā)周期內(nèi)涉及的多批次進口原材料均可享受保稅政策。比亞迪半導體技術開發(fā)部該項目相關負責人表示，在“保稅研發(fā)”模式下，進口研發(fā)所需的原材料、設備均可以保稅進口，從而在研發(fā)環(huán)節(jié)省下大量的時間成本和資金成本，便于公司快速推進研發(fā)進程。研發(fā)成品檢測合格后便可開始批量生產(chǎn)。
據(jù)“行家說三代半”此前報道，比亞迪還在寧波建有一條晶圓制造產(chǎn)線，計劃投資7.3億元，建成后月產(chǎn)2萬片碳化硅晶圓，項目建設期5年；而該研發(fā)項目達產(chǎn)后，預計年需求晶圓將突破10000片，有望填補國內(nèi)相關技術空白。溝槽柵結構通過消除JFET效應可顯著降低導通電阻，尤其在1200V及以上高耐壓場景中能提升系統(tǒng)效率3%-5%，這對800V高壓平臺車型的續(xù)航與快充性能至關重要。比亞迪此舉或?qū)娀涓叨似放疲ㄈ缪鐾?、騰勢）的電驅(qū)系統(tǒng)競爭力，突破國際廠商技術壟斷。
長安汽車：SiC功率芯片流片下線
3月4日，據(jù)“重慶青山”官微消息，他們與重慶大學聯(lián)合研發(fā)的SiC功率芯片首輪流片成功下線。
該項目于2023年4月啟動，此次流片下線的SiC功率芯片在耐壓和閾值電壓等關鍵參數(shù)上均表現(xiàn)出優(yōu)秀的性能。器件耐壓性能突出，擊穿電壓最高可達1700V以上；閾值電壓一致性表現(xiàn)優(yōu)異，通過率達到98%，實測值分布集中，具有較強的抗干擾能力，在大批量使用時更易于配對，從而節(jié)約成本。
“行家說三代半”了解到，青山公司是長安汽車的子公司，長安汽車是國內(nèi)較為重視碳化硅產(chǎn)業(yè)鏈布局的車企之一，通過子公司青山工業(yè)以及與斯達半導體深度合作，推進SiC電驅(qū)及芯片國產(chǎn)化。
車企紛紛自研SiC芯片，平面柵&溝槽柵的技術博弈
除比亞迪、長安汽車外，國內(nèi)外多家車企/tier 1也正在加速碳化硅芯片的自主研發(fā)與生產(chǎn)，試圖在下一代電驅(qū)技術中占據(jù)主動權：
吉利：與芯聚能半導體等合資成立芯粵能，專注于車規(guī)級SiC芯片制造；2023年6月，芯粵能宣布量產(chǎn)1200V車規(guī)級SiC芯片，并交付多家主機廠驗證。
豐田：通過旗下電裝（Denso）及合資企業(yè)加速SiC全產(chǎn)業(yè)鏈布局，電裝在日本建設8英寸SiC晶圓產(chǎn)線，預計2025年商業(yè)化。
博世：收購TSI改造加州羅斯維爾8英寸硅晶圓廠，計劃2026年量產(chǎn)SiC芯片。
華為：通過投資與自研雙路徑布局SiC技術，智界S7車型已搭載800V高壓SiC電機。
實際上，平面柵和溝槽柵的競爭本質(zhì)是性能、成本與可靠性的平衡。SiC企業(yè)及車企的考量主要基于以下維度：
當前，平面柵仍是規(guī)?；b車的主流選擇。意法半導體、安森美、Wolfspeed等國際廠商占據(jù)主導地位，其成熟工藝適配特斯拉、通用等大規(guī)模量產(chǎn)需求；芯聯(lián)集成、士蘭微等本土廠商則通過成本優(yōu)勢切入理想、小鵬等供應鏈。
溝槽柵技術方面，羅姆、英飛凌及博世等巨頭憑借專利優(yōu)勢配套小米、現(xiàn)代等車型。例如，英飛凌為小米SU7定制開發(fā)溝槽柵SiC模塊。但總體來說，溝槽技術應用仍處于產(chǎn)業(yè)化初期，全球車規(guī)SiC MOSFET中溝槽柵占比仍較低。
但是2024年以來，業(yè)界對溝槽 SiC MOSFET 的開發(fā)熱情明顯更為高漲，據(jù)行家說《2024碳化硅（SiC）產(chǎn)業(yè)調(diào)研白皮書》不完全統(tǒng)計，2023-2024 年 7 月，合計公布82個溝槽柵專利，其中2024年 1-7 月合計40 個，接近 2023 年全年的專利數(shù)量。
