三安集成：拆解電動智能汽車“缺芯”方程式

開春以來，手機市場巨頭和無人機市場獨角獸先后入局電動智能汽車領域，給原本就火熱的電動智能汽車市場添上一把干柴。電動智能汽車相較于傳統(tǒng)汽車，需要更多的傳感器和功率器件，以求實現(xiàn)外界感測、人機互動和電源轉換系統(tǒng)效率的提升。而目前的芯片市場，“缺芯”的窘?jīng)r和“漲價”的無奈，已經(jīng)迅速擴展到IGBT功率模塊、MCU、邏輯處理芯片、DSP和MEMS傳感器芯片，隨后蔓延到各類二三極管。隨著全球電動電動智能汽車市場的快速發(fā)展，預計在2030年，僅中國這個最大單一市場的保有量將超過8000萬輛，芯片端的供應失衡或將成為制約電動智能汽車市場發(fā)展的一大瓶頸。

電動智能汽車市場火熱，“缺芯”正在成為制約發(fā)展的一大瓶頸。

事實上，整車廠商、零部件廠商正積極尋求轉變，比亞迪、特斯拉、采埃孚等等企業(yè)押注以碳化硅、氮化鎵為代表的下一代寬禁帶半導體，搶先占位材料和器件資源。寬禁帶半導體器件以其耐高溫、高壓的材料特性，可以提供更高功率密度和更高的能源轉換效率，在電動智能汽車關鍵的超800伏高壓快充領域，可以具備IGBT所達不到的高壓工作條件，縮短充電時間；同時具備更大的開關頻率、更好的耐熱性能和更高的擊穿電場，從而減少熱管理部件并縮小模塊體積，降低電力轉換損耗、提高系統(tǒng)效率，進而在相同電池條件下提升續(xù)航里程。寬禁帶半導體在電動智能汽車領域的應用已成必然趨勢。

電動智能汽車車型或車型平臺的開發(fā)和驗證周期一般需要4年左右，今年入局的新玩家最快將在2025年左右發(fā)布原型車平臺。三安集成著眼于2025年的電動智能汽車市場，提前布局碳化硅產(chǎn)能，于湖南長沙投資建設千畝制造基地，一期工程已于2021年1月全面封頂，機臺將于5月陸續(xù)進廠調試，下半年啟動投產(chǎn)，預計年產(chǎn)量達40萬片六寸碳化硅晶圓。湖南基地垂直整合了自襯底材料-外延生長-晶圓制造-到封裝測試等環(huán)節(jié)，提高成本效益，縮短產(chǎn)品迭代周期，加速寬禁帶半導體在電動智能汽車領域的普及。

三安集成擁有豐富的化合物半導體制造經(jīng)驗，具備大規(guī)模制造能力，可以為客戶提供多元靈活的合作方式。作為JEDEC JC-70的成員，三安集成參與了碳化硅和氮化鎵半導體功率器件國際標準的制定。目前，三安集成擁有完備的碳化硅650V/1200V SBD產(chǎn)品系列，已通過AECQ車規(guī)級驗證，下一步將繼續(xù)推進車規(guī)級MOSFET驗證，打造車規(guī)級碳化硅功率芯片研發(fā)、制造和服務平臺，為電動智能汽車的充電系統(tǒng)提供高品質的功率芯片，滿足快速崛起的電動智能汽車電驅市場。同時，針對高端服務器/PC電源、UPS電源、光伏逆變器等電源變換應用領域，三安集成也可以提供高效可靠的產(chǎn)品以及高品質的交付服務。