在化石燃料資源和環(huán)境問題面前，各國都發(fā)布了“雙碳”計劃。歐盟各國決定在2040-2060年間徹底禁止燃油車，拜登政府也計劃拿出超過600億美元用于推動家用車和公交車的電動化，日本則是通過提高行業(yè)燃油經(jīng)濟性標準以促進新能源車普及。

 

碳化硅功率器件以其出色的能源轉(zhuǎn)換效率，在充電樁、車載充電器、逆變器等新能源汽車高壓充放電環(huán)節(jié)發(fā)揮著關(guān)鍵作用。在由特斯拉掀起的碳化硅“上車”的行業(yè)革命中，國內(nèi)外新能源車企紛紛響應(yīng)，可謂新能源汽車的“碳化硅元年”。碳化硅功率器件市場有望在2026年突破10億美元的大關(guān)。

 

作為中國首條、世界第三條碳化硅全產(chǎn)業(yè)鏈整合研發(fā)與制造平臺——湖南三安已經(jīng)做好準備，迎接這片高速發(fā)展的市場。

 

 

2021年6月，歷時僅一年就完成建設(shè)并順利點亮投產(chǎn)的“湖南三安”一期項目，在半年后取得新的重大突破。從“碳化硅晶體生長”到”器件封測”的量產(chǎn)線全線貫通，并于11月量產(chǎn)下線碳化硅肖特基二極管全系列產(chǎn)品。

 

近日，從客戶處得知，“長沙造”碳化硅二極管已經(jīng)全面通過大客戶的可靠性驗證。這標志著“湖南三安“長沙工廠的量產(chǎn)爬坡正穩(wěn)步推進，質(zhì)量管理和產(chǎn)品良率均已達到客戶認可水平。

 

 

（湖南三安工廠鳥瞰，2022年1月）

 

三安650V 20A“車規(guī)級”碳化硅二極管在前期與汽車行業(yè)客戶的送樣和測試過程中，均取得優(yōu)異的可靠性和產(chǎn)品性能表現(xiàn)，獲得客戶廣泛認可。新年伊始，捷報頻傳。截至目前已收獲來自車載充電器（OBC）領(lǐng)域頭部企業(yè)和中國最早布局新能源汽車的主機廠訂單，標志著三安車規(guī)級功率器件正式“上車”。

 

隨著汽車平臺高壓化趨勢愈演愈烈，預計2025年新能源汽車市場對6英寸碳化硅晶圓需求將超過200萬片，其中新能源汽車的主驅(qū)逆變器、車載充電器、電源模塊將成為主要驅(qū)動力，在2025年有望占據(jù)62%的碳化硅應(yīng)用市場份額。這次快速得到客戶青睞，也從側(cè)面反映碳化硅功率器件正得到新能源汽車主機廠的普遍重視和戰(zhàn)略布局。

 

 

中國第三代半導體行業(yè)整體發(fā)展成熟度不足，在襯底材料生產(chǎn)效率、芯片性能效率、封裝水準和良率等重要方面都存在著諸多挑戰(zhàn)。尚待健全的產(chǎn)業(yè)鏈可能導致“缺芯”潮在車用功率器件領(lǐng)域重演。

 

三安堅持全產(chǎn)業(yè)鏈整合模式，實現(xiàn)產(chǎn)能、成本及質(zhì)量驗證的全方位管控，加速碳化硅和氮化鎵功率器件在細分行業(yè)客戶的產(chǎn)品應(yīng)用，推動產(chǎn)業(yè)化和規(guī)模化生產(chǎn)。湖南三安部署的6寸碳化硅晶體產(chǎn)線，生產(chǎn)的晶體厚度可對標國際水平，同質(zhì)外延具備自主研發(fā)專利；2021年正式發(fā)布了純自研1200V碳化硅MOSFET平臺和器件；1200V和650V碳化硅二極管獲得AEC-Q車規(guī)級可靠性認證。

 

據(jù)湖南三安半導體市場銷售負責人張真榕介紹，全產(chǎn)業(yè)鏈的模式引起了國內(nèi)外關(guān)鍵客戶的認可和重視。2021年三安導入碳化硅功率器件客戶549家，覆蓋服務(wù)器電源、通信電源、光伏逆變器、家電、新能源汽車充電系統(tǒng)的充電樁電源和車載充電機等各細分應(yīng)用市場標桿客戶，量產(chǎn)交付產(chǎn)品66款，新增訂單主要來自于新能源汽車、光伏逆變器、PFC電源等。

 

全球碳化硅公司大舉擴產(chǎn)，迎接需求大時代，部分新能源車企擔心全球碳化硅產(chǎn)能擴張低于市場需求快速增長，已提前布局上下游企業(yè)的強化合作，及供需訂單戰(zhàn)略協(xié)議。“三安有信心將全產(chǎn)業(yè)鏈整合的優(yōu)勢發(fā)揮到最大，給客戶提供高質(zhì)量準時交付的保障”，張真榕最后補充道。