很長(zhǎng)一段時(shí)間以來，半導(dǎo)體產(chǎn)業(yè)在我國(guó)工業(yè)體系中始終處于薄弱環(huán)節(jié)，尤其在汽車領(lǐng)域，至今整體國(guó)產(chǎn)化率仍不足10%。因應(yīng)汽車電動(dòng)化、智能化百年大變局發(fā)展需要，我國(guó)近年來對(duì)車用芯片給予了多維度支持，產(chǎn)業(yè)鏈企業(yè)也在這一過程中獲得快速發(fā)展，部分細(xì)分賽道已經(jīng)脫穎而出，功率半導(dǎo)體即為其中出彩的領(lǐng)域之一。
伴隨本土功率器件企業(yè)持續(xù)發(fā)展壯大，國(guó)產(chǎn)化已不再是唯一追求，出海正成為新潮流，從3月的2024 SEMICON China活動(dòng)到6月的PCIM Europe展會(huì)，本土功率器件企業(yè)出海的趨勢(shì)愈發(fā)明顯，功率半導(dǎo)體器件及模塊供應(yīng)商芯聚能已走在產(chǎn)業(yè)潮頭。
本土功率半導(dǎo)體市場(chǎng)破局加速
功率半導(dǎo)體是汽車電動(dòng)化的核心，廣泛應(yīng)用于充電模塊、?車載充電機(jī)、?壓縮機(jī)、?變換器、?電機(jī)驅(qū)動(dòng)等場(chǎng)景，被譽(yù)為是新能源汽車的“心臟”，也是新能源汽車中，價(jià)值量?jī)H次于動(dòng)力電池的第二大零部件。
不過，我國(guó)功率半導(dǎo)體企業(yè)早期主要聚焦在消費(fèi)級(jí)市場(chǎng)，而對(duì)門檻更高、附加值更高的汽車市場(chǎng)鮮少涉獵，導(dǎo)致我國(guó)早期新能源汽車所用的功率器件主要由國(guó)際企業(yè)提供，根據(jù)NE時(shí)代數(shù)據(jù)，2019年，我國(guó)新能源汽車IGBT模塊供應(yīng)商中，僅英飛凌一家就占據(jù)將近60%的市場(chǎng)份額，本土TOP 3企業(yè)合計(jì)市場(chǎng)份額僅約20%。
受益新能源汽車產(chǎn)業(yè)強(qiáng)力驅(qū)動(dòng)，本土功率器件企業(yè)從2020年開始發(fā)力，隨后借助缺芯潮機(jī)遇加速上車，根據(jù)集微咨詢（JW Insights）數(shù)據(jù)，至2022年、2023年H1，我國(guó)新能源乘用車功率模塊（包括IGBT、SiC）的國(guó)產(chǎn)化率已分別提升至50%、58%，占據(jù)市場(chǎng)主導(dǎo)地位。
需指出的是，性能更優(yōu)的SiC領(lǐng)域，經(jīng)過過去幾年的技術(shù)、產(chǎn)能雙布局，本土企業(yè)與國(guó)際大廠的差距正在迅速縮小，并即將迎來質(zhì)變。
首先，在核心技術(shù)能力上，根據(jù)集微咨詢（JW Insights）統(tǒng)計(jì)數(shù)據(jù)，2014年及之前，我國(guó)SiC專利年公開量不及美國(guó)的一半，隨后在新能源汽車產(chǎn)業(yè)支持下，我國(guó)SiC功率器件相關(guān)專利公開量于2019年首度超過美國(guó)躍居全球第一，并在之后的5年內(nèi)拉開了與其他國(guó)家的差距。
至2024年1月31日，我國(guó)共有14284件（有效專利6503件）與SiC相關(guān)的公開專利，在全球所有國(guó)家中排名第二，僅略低于美國(guó)的14898件。具體到企業(yè)方面，差距也在持續(xù)縮小甚至反超，根據(jù)官方數(shù)據(jù)，芯聚能目前持有專利104項(xiàng)，已超過部分國(guó)際大廠。
值得注意的是，集微咨詢（JW Insights）分析還發(fā)現(xiàn)，部分國(guó)際企業(yè)在華申請(qǐng)的SiC相關(guān)專利已經(jīng)跟不上最新發(fā)展需要，市場(chǎng)價(jià)值正在減弱，如住友在華布局的有效專利大部分為2019年之前所公開，主要涉及前代功率器件，而本土企業(yè)專利則是緊貼當(dāng)下市場(chǎng)需求進(jìn)行創(chuàng)新。
其次是本土產(chǎn)能的加速釋放。中國(guó)企業(yè)在積累技術(shù)經(jīng)驗(yàn)之時(shí)，也在積極布局產(chǎn)能，預(yù)計(jì)未來幾年，中國(guó)將進(jìn)入SiC產(chǎn)能釋放周期，受益于此，今年上半年已有多家SiC產(chǎn)業(yè)鏈企業(yè)實(shí)現(xiàn)扭虧為盈。
根據(jù)集微咨詢（JW Insights）統(tǒng)計(jì)，國(guó)際SiC襯底產(chǎn)能（不含中國(guó)）將由2022年的33萬片/年（折合成6英寸/年計(jì)算，下同）提升至2025年的267萬片/年，而國(guó)內(nèi)產(chǎn)能則從2022年的46萬片/年提升至2025年的390萬片/年。
集微咨詢（JW Insights）預(yù)測(cè)，隨著本土SiC產(chǎn)業(yè)鏈技術(shù)、產(chǎn)能雙爆發(fā)，預(yù)計(jì)2025以后襯底緊缺狀態(tài)將緩解，成本也將大幅下探，行業(yè)即將進(jìn)入規(guī)模上量新周期。
領(lǐng)航SiC規(guī)模放量新時(shí)代
SiC不僅絕緣擊穿場(chǎng)強(qiáng)是硅的10倍，帶隙是硅的3倍，高溫性能和導(dǎo)熱性也更加出色，同時(shí)具備明顯的能耗優(yōu)勢(shì)，對(duì)新能源汽車的直接表現(xiàn)是，提升續(xù)航能力、降低用車成本，被認(rèn)為是新能源汽車的最佳功率器件方案，而新能源汽車也因其相對(duì)包容的成本接受能力，成為SiC的主要應(yīng)用市場(chǎng)。
根據(jù)集微咨詢（JW Insights）數(shù)據(jù)，2023年中國(guó)SiC器件市場(chǎng)規(guī)模約130億元，預(yù)計(jì)到2028年將超過400億元，其中新能源汽車市場(chǎng)規(guī)模約295.4億元，充電樁市場(chǎng)規(guī)模約61.1億元，風(fēng)光儲(chǔ)市場(chǎng)規(guī)模約15.38億元，成為拉動(dòng)SiC市場(chǎng)增長(zhǎng)的三駕馬車。
基于龐大市場(chǎng)前景，無論是傳統(tǒng)的功率器件企業(yè)，還是創(chuàng)新公司，都將SiC作為長(zhǎng)遠(yuǎn)布局的重點(diǎn)方向，國(guó)內(nèi)也涌現(xiàn)出大批本土SiC企業(yè)，部分企業(yè)已經(jīng)脫穎而出，芯聚能即為其中優(yōu)秀企業(yè)之一。
資料顯示，芯聚能自2018年11月設(shè)立以來，始終聚焦功率半導(dǎo)體器件及模塊的創(chuàng)新應(yīng)用，團(tuán)隊(duì)擁有豐富的半導(dǎo)體行業(yè)從業(yè)經(jīng)驗(yàn)，能夠很好應(yīng)對(duì)從結(jié)構(gòu)、材料到集成、工藝的諸多挑戰(zhàn)，也是芯聚能持續(xù)創(chuàng)新的堅(jiān)實(shí)基礎(chǔ)。
2022年3月，芯聚能首款面向新能源汽車主驅(qū)市場(chǎng)的逆變器功率模塊V2正式量產(chǎn)，4月首搭車型Smart精靈#1實(shí)現(xiàn)上市，芯聚能由此成為國(guó)內(nèi)第一批進(jìn)入量產(chǎn)乘用車市場(chǎng)的第三方SiC主驅(qū)模塊供應(yīng)商。
基于高性能SiC MOSFET芯片、低雜散電感、業(yè)界領(lǐng)先的銀燒結(jié)封裝工藝等諸多特色技術(shù)所開發(fā)的SiC功率模塊，芯聚能成功提升了功率密度，滿足了電驅(qū)系統(tǒng)低熱阻、低雜散電感以及高可靠性的訴求，同時(shí)支持覆蓋100-400KW功率段，滿足A到D級(jí)車型中單電機(jī)或者雙電機(jī)的動(dòng)力需求。
基于高可靠、高耐用表現(xiàn)，芯聚能產(chǎn)品獲得了越來越多量產(chǎn)車型的上車應(yīng)用。
根據(jù)集微咨詢（JW Insights）跟蹤數(shù)據(jù)，從V2于2022年首發(fā)上車至今，芯聚能始終是本土出貨量最大的第三方SiC主驅(qū)功率模塊供應(yīng)商，在中國(guó)品牌新能源乘用車主驅(qū)市場(chǎng)中，今年Q1的市場(chǎng)份額為20.09%（裝車量口徑），與自產(chǎn)自銷的比亞迪半導(dǎo)不相伯仲。
數(shù)據(jù)還顯示，芯聚能SiC主驅(qū)功率模塊已成功應(yīng)用于Smart #1、#3、Zeekr001、Zeekr007、Zeekr009、Volvo XC40純電、Volvo EM90、銀河E8、領(lǐng)克07等多款新能源汽車，截至2024年Q2末，累計(jì)裝車量超20萬套。伴隨更多的定點(diǎn)車型于今年年中開始放量，芯聚能未來出貨量有望呈指數(shù)級(jí)增長(zhǎng)。
持續(xù)創(chuàng)新?lián)屨既騍iC高地
作為全球汽車電動(dòng)化、智能化的先行者，中國(guó)新能源汽車產(chǎn)業(yè)鏈在滿足本土需求的同時(shí)，也在積極布局全球市場(chǎng)，根據(jù)乘聯(lián)會(huì)秘書長(zhǎng)崔東樹披露數(shù)據(jù)，全球新能源汽車滲透率已由2020年的6.6%提升至今年1-5月的22.7%（含純電、插混、混動(dòng)等動(dòng)力車型），這意味著海外汽車市場(chǎng)對(duì)功率半導(dǎo)體器件的需求也在持續(xù)增長(zhǎng)。
截至目前，本土SiC功率器件性能指標(biāo)已能比肩甚至優(yōu)于國(guó)際大廠同類產(chǎn)品，在響應(yīng)速度和價(jià)格上更具性價(jià)比，出海有助于加速全球汽車電動(dòng)化進(jìn)程，基于此，近年大批本土SiC功率器件企業(yè)紛紛加碼布局國(guó)際市場(chǎng)。
在6月舉辦的全球最大功率半導(dǎo)體展會(huì)PCIM Europe 2024上，中國(guó)集團(tuán)軍成員多達(dá)142家，芯聚能也是其中之一，再次攜全系碳化硅產(chǎn)品亮相，覆蓋新能源汽車、工業(yè)及光伏儲(chǔ)能等應(yīng)用領(lǐng)域。
其中，V5是芯聚能基于領(lǐng)先的SiC MOSFET芯片和創(chuàng)新封裝技術(shù)推出的車規(guī)級(jí)功率模塊，采用的高性能銀燒結(jié)技術(shù)可確保模塊的高導(dǎo)熱性能；超低熱阻散熱結(jié)構(gòu)則提升了模塊的熱穩(wěn)定性；超低雜散電感銅Clip及疊層端子不僅能減少電壓尖峰，還能提升輸出能力；高可靠激光焊接技術(shù)更是增強(qiáng)了模塊的機(jī)械和電氣連接強(qiáng)度；模塊同時(shí)采用了靈活的壓接技術(shù)，支持多樣化安裝，適配各類車載場(chǎng)景；而先進(jìn)的封裝材料，還提升了模塊的整體性能和耐用性。
據(jù)了解，V5已在多家主機(jī)廠獲得驗(yàn)證，今年將陸續(xù)實(shí)現(xiàn)量產(chǎn)交付。
除了V5，V5G、V6等系列也是此次重磅展示的新一代新品，芯聚能對(duì)這兩款產(chǎn)品均采用全新封裝技術(shù)，疊層母排一體式激光焊接，能進(jìn)一步降低雜散電感，使得出流能力較前一代模塊提升至最高900Arms，是目前全球電流能力最大的SiC主驅(qū)模塊，具有更高的能量密度、更強(qiáng)的綜合表現(xiàn)、更靈活的應(yīng)用優(yōu)勢(shì)。
憑借產(chǎn)品領(lǐng)先的性能指標(biāo)和可靠性，以及極豐富的應(yīng)用優(yōu)勢(shì)，芯聚能在PCIM Europe 2024上也斬獲了來自歐洲、北美、日本的采購(gòu)訂單，宣告其全球化進(jìn)程取得關(guān)鍵進(jìn)展，加速?gòu)闹袊?guó)功率半導(dǎo)體領(lǐng)域引領(lǐng)者向全球引領(lǐng)者方向挺進(jìn)，芯聚能表示，“未來公司將繼續(xù)加大技術(shù)創(chuàng)新和國(guó)際合作，與全球合作伙伴攜手，共同開創(chuàng)功率半導(dǎo)體行業(yè)的新未來?！?/strong>
