車規(guī)級碳化硅(SiC)技術是新能源汽車高壓平臺的核心,能顯著提升續(xù)航、加速和充電速度,在主驅(qū)逆變器、車載充電(OBC)與DC-DC轉(zhuǎn)換等有應用,具有性能提升、系統(tǒng)收益等技術優(yōu)勢,但也面臨著成本壓力和技術壁壘。
近日,第十一屆國際第三代半導體論壇&第二十二屆中國國際半導體照明論壇(IFWS&SSLCHINA 2025)在廈門召開。

期間,北京昕感科技(集團)副總經(jīng)理、合肥昕感科技總經(jīng)理李道會受邀參會,并在“碳化硅功率電子器件及其封裝技術”分會上帶來了《車規(guī)碳化硅技術的應用及挑戰(zhàn)》的主題報告,分享了功率半導體及SiC價值鏈、車規(guī)SiC器件和封裝關鍵形態(tài)、功率半導體開發(fā)平臺及進展等內(nèi)容。
功率半導體是能源轉(zhuǎn)換與傳輸?shù)暮诵钠骷?、電力電子裝置的“CPU”,功率半導體技術升級決定了系統(tǒng)裝置的升級,是傳統(tǒng)工業(yè)向新型工業(yè)轉(zhuǎn)型升級的核心。廣泛應用在軌道交通、智能電網(wǎng)、新能源汽車、智能家電、新能源、國防裝備等領域。功率半導體器件SiC/GaN新型能源轉(zhuǎn)換領域前景廣闊,比如風/光/儲,電動飛行器eVTOL,AI電源及機器人等領域。


報告指出,碳化硅全價值鏈的研發(fā)制造過程,每個環(huán)節(jié)都有SiC自身特性需要逐步攻關,最終發(fā)揮SiC器件在功率半導體產(chǎn)業(yè)上的優(yōu)勢。從SiC全球產(chǎn)業(yè)鏈來看,中國企業(yè)近年在SiC襯底材料-外延生長端率先突破。SiC關鍵設備及Fab晶圓制造技術側(cè)尚有一定差距,國產(chǎn)芯片上主驅(qū)動可靠性方面需耐心。 功率器件在EV/HEV上的應用,主要應用在高功率Inverter, DC/DC和OBC等。IGBT和SiC的主驅(qū)應用,在后驅(qū)上使用SiC獲得最優(yōu)的性能,兼顧成本前驅(qū)上使用IGBT;在OBC和DC/DC以及換電站上均采用SiC。應用SiC器件主驅(qū)具有效率提升,里程提升,降低能源損耗等優(yōu)勢。 從主流車規(guī)功率半導體封裝形式來看,2019年之后各家主驅(qū)廠采用不同封裝形式IGBT模塊或SiC模塊作為主驅(qū)模塊; 2022年后中國新能源車廠自定義新型封裝形式充分發(fā)揮碳化硅特性,近兩年進入量產(chǎn)上車。
創(chuàng)新型車企自定義功率封裝自定義主電流端子-控制端子-散熱器-機械接口,實現(xiàn)1200V高性能、高可靠性碳化硅SiC模塊封裝;改變傳統(tǒng)功率模塊到主驅(qū)逆變器開發(fā)模式,從需求端出發(fā),提升開發(fā)效率,縮短開發(fā)周期。主流車廠自主定義新型低成本模塊滿足新車型要求,封裝接口標準化對主機廠極其重要(可封裝IGBT or SiC芯片);比傳統(tǒng)HPD減小30%體積和材料,解決80kW-130kW功率段灌封模塊痛點,適合于混動及增程車。


對于SiC功率模塊封裝標準化,報告指出,車規(guī)主驅(qū)動需求主要涉及高可靠性,高短路能力,高功率密度,高工作結(jié)溫。芯片按車規(guī)應用需求定義,控制連接簡單,高效熱管理。近兩年新型SiC模塊種類多,每家需求量有限,品質(zhì)差異性大。塑封SiC封裝標準化接口,針對可靠性,BOM成本等關鍵因素差異化,滿足客戶需求。
昕感科技從功率芯片到模塊的核心設計開發(fā)能力,服務于工藝平臺的搭建和產(chǎn)品迭代,昕感無錫測試應用中心專注于功率產(chǎn)品的全方位測試與驗證,旨在確保產(chǎn)品的卓越性能和長期穩(wěn)定。
企業(yè)簡介
昕感科技聚焦于功率半導體的技術突破創(chuàng)新與產(chǎn)品研發(fā)生產(chǎn),面向光伏儲能、電動汽車、軌道交通、工業(yè)控制、智能電網(wǎng)等市場提供擁有自主知識產(chǎn)權、卓越品質(zhì)、高可靠性的功率半導體產(chǎn)品,包括功率器件、功率模塊、系統(tǒng)模組等。公司立足北京,輻射全國,在上海、深圳、江陰、合肥設有研發(fā)中心與制造基地,并在無錫設立測試應用中心,構建了多地協(xié)同、高效聯(lián)動的戰(zhàn)略布局。昕感科技擁有頂尖的人才團隊,包括國家級重點引進人才,功率半導體龍頭企業(yè)高管,產(chǎn)業(yè)經(jīng)驗豐富的研發(fā)制造與運營團隊,以及清華電子系科研團隊。
昕感科技產(chǎn)品性能和可靠性對標國際一流企業(yè),已在650V、1200V和1700V等電壓平臺上完成數(shù)十款功率器件和模塊產(chǎn)品的量產(chǎn),部分產(chǎn)品已通過AEC-Q101車規(guī)級可靠性認證,產(chǎn)品累計出貨客戶百余家。昕感科技正全力實現(xiàn)功率器件在工業(yè)、汽車和能源等市場更廣泛的應用,致力成為中國功率半導體領域的變革引領者。

(根據(jù)現(xiàn)場資料整理,僅供參考)
