碳化硅是目前发展最成熟的第三代半导体材料，成为中国新时代半导体与国际同场竞技的重要技术。满足了现代工业对高功率、高电压、高频率的需求，极大推进了中国新能源汽车、光伏风电、智能电网、5G通信等应用领域在全球市场的领先地位。作为中国领先的第三代半导体供应商，飞锃半导体（Alpha Power Solutions，简称APS）追求半导体领先领域的产业化，丰富中国半导体生态系统，助力中国碳化硅技术应用走在世界前列。2024年7月8日慕尼黑上海电子展上，未来半导体采访到飞锃半导体销售VP樊雅琴女士，分享了公司在碳化硅的技术进展和解决方案。

第三代碳化硅功率半导体挑战

中国碳化硅行业近年蓬勃发展，市场规模不断扩大，但面临多重挑战。樊雅琴女士指出，尽管SiC技术相较传统硅基技术具有明显优势，包括更高的能效、更宽的工作温度范围和更强的耐用性，但商业化进程仍受到制造复杂性和成本控制等障碍的制约。

在当前的风口浪尖，中国第三代半导体产业迈向成熟的关键是提高良率、降低成本，以提升性价比。虽SiC MOSFET性能优势显著，但生产成本相对较高，尤其是6英寸扩大到8英寸晶圆上的良率仍需改善。采用先进工艺减少芯片面积、以及优化工艺提升良率等策略，致力于降低成本并增强产品性价比。

樊雅琴女士表示，另一挑战是碳化硅器件的可靠性需要提升，生产工艺和技术尚未达到硅器件的成熟度，阈值电压漂移等问题亟待解决。同时，SiC材料的稀缺性导致供需不平衡，加之供应链验证周期漫长，给新入局者带来时间成本挑战。然而，随着市场规模不断扩大，资本涌入和技术不断进步，这些挑战逐步缓解。

针对碳化硅器件挑战的破局路径，樊雅琴女士指出，长远来看SiC产业链的成熟将依赖于技术创新、规模化生产和供应链优化三驾马车的协同作用。值得注意的是，这一过程并非一蹴而就，而是需要行业上下游企业的共同努力，以及政策、市场和技术的多维支持。“最终目标是构建一个高效、可持续的SiC生态系统，为清洁能源和智能电网等新兴领域提供坚实的技术支撑。”

虽然中国第三代半导体兴起的时间较短，但是行业快速发展，市场对高功率密度、高效率及高可靠性的需求日益增长。飞锃半导体紧跟市场趋势，积极调整产品策略，以满足客户不断变化的需求。已在高压领域布局了650V、750V、1200V及未来计划推出的1700V和2000V系列产品，并根据标杆客户的3-5年长期规划，快速响应市场变化，开发扩容产品线。

飞锃半导体的核心竞争力

伴随第三代半导体的发展，飞锃半导体自成立以来深耕碳化硅技术领域，率先在国内成功应用了6英寸碳化硅技术。

坚信科研投入是飞锃半导体保持技术领先和市场竞争力的关键。樊雅琴女士点出：“我们不断加大研发力度，积累了丰富的技术和经验。我们在SiC MOSFET的设计、研发和制造工艺方面处于国内领先地位。我们已经获得了超过40项自主研发的专利，并且还有60余项专利正在申请中。这些专利技术为我们的产品提供了强有力的技术支撑。”

尤为值得一提的是，飞锃半导体不仅在平面型SiC MOSFET上取得了显著成就，更在积极攻克沟槽型MOSFET技术难关，“沟槽型MOSFET相比平面型在设计和性能上展现出诸多优势，尤其在高压和高频应用中表现更为出色，这将为我们的客户带来更加高效、可靠的解决方案，”樊雅琴女士表示。

而在芯片制作方面，飞锃半导体作为华大半导体旗下功率半导体公司，与国内最早量产6英寸SiC器件的晶圆代工厂积塔半导体的合作，使飞锃半导体得以利用其先进的制造能力，实现SiC器件的大规模生产与高质量交付。自2019年起，飞锃半导体已实现650V和1200V SiC二极管的量产，随后在2021年第四季度批量出货SiC MOSFET，成为国内首家主力生产并成功大量出货1200V SiC器件的厂商。飞锃半导体的单管产品，以其优异的性能和可靠性，在客户出货量中的稳定表现，不仅是公司综合实力的体现，更是飞锃半导体对品质与服务的不懈追求。

SiC MOSFET在新兴领域领的快速应用

碳化硅功率器件以其卓越的性能，正在新能源汽车、光伏储能、电机驱动等多个领域迅速崛起。樊雅琴女士表示，采用SiC技术可以突破传统硅基器件的性能极限，大幅降低导通损耗和开关损耗，能够在高压、高功率、高频、高温等极端环境下稳定工作。

以新能源汽车为例，SiC器件能够显著提升电机控制器、车载充电机、DC/DC变换器及充电桩等关键部件的性能和效率，有效延长车辆续航里程，缩短充电时间，并提升电池容量利用率。同样，在充电桩和光伏储能系统中，SiC器件也因其低损耗、高效率的特性，成为提升系统能效、降低成本的关键。

针对充电桩、光伏储能和车载OBC/DCDC/主驱等应用领域，飞锃半导体推出的第三代SiC MOSFET产品系列，产品规格覆盖750V 11/25/40/55mΩ，以及1200V 15/20/30/40/80mΩ等，采用了TO247-4和TO263-7封装形式。展现了更优的参数一致性、更低的开关损耗和更佳的导通特性，以满足高可靠性和高性能需求。

SiC MOSFET在电动车电驱系统中的创新应用以及未来发展策略

随着全球绿色能源转型步伐加快，新能源汽车市场正经历前所未有的增长。特别是在主驱逆变器领域，以SiC MOSFET为核心的技术革新，正成为推动行业迈向800V高压平台的关键力量。SiC MOSFET的引入，不仅显著提升了电驱系统的效率与功率密度，还实现了更快速的充电过程，满足了消费者对更长续航里程与更短充电时间的迫切需求。

在400V/800V主驱市场，飞锃半导体凭借其全面的SiC产品线与卓越的验证经验，已确立了行业领先地位。公司成功推出了涵盖市场主流规格的车规级SiC产品，包括1200V 35/70/160mohm和650V 30/45/60mohm的SiC MOSFET器件，满足了从低电压到高压应用的多样化需求。

围绕客户的关切需求和行业标准的苛刻指标，樊雅琴女士表示：“飞锃半导体的车规级SiC产品严格遵循AEC-Q101可靠性标准，并通过了HV-H3TRB测试，确保了在极端条件下的稳定表现。面对高压驱动系统对性能与可靠性的严苛要求，飞锃半导体通过精心设计与工艺优化，找到了性能与成本的最佳平衡点，确保产品能够无缝融入主驱电机的实际工况，为高压驱动系统的稳定运行提供了坚实的技术支撑。”

面向未来的发展策略，飞锃半导体将继续深耕SiC MOSFET技术创新，致力于开发更高性能、更低成本的碳化硅功率器件，以满足新能源汽车市场日益增长的多元化需求。樊雅琴女士表露“公司计划进一步拓展产品线，覆盖更广泛的电压与功率范围，同时加强与全球顶尖车载电源企业的合作，加速SiC技术在新能源汽车领域的广泛应用。”

樊雅琴女士坚信飞锃半导体坚通过持续的技术研发与市场开拓，将引领新能源汽车电驱系统步入全新的发展阶段，为全球绿色出行贡献更多力量。随着SiC MOSFET技术的不断成熟与普及，一个更加高效、环保的未来出行时代正加速到来。

被采访人：樊雅琴 飞锃半导体销售VP

樊雅琴女士，现任飞锃半导体销售副总裁，以其丰富的行业经验和卓越的领导才能，在半导体领域尤其是汽车电子市场展现出深厚的积淀与独特的洞察力。樊雅琴女士早年任职于美光科技和安森美，担任大客户经理。在安森美期间，主导完成碳化硅模块在战略性汽车客户主驱项目的里程碑式的战略合作，为安森美亚太区碳化硅模块生意的推动发挥了重大贡献。随后加入江波龙电子，担任汽车中国市场总监。在江波龙期间，她凭借敏锐的市场洞察力与出色的业务拓展能力，成功拓展公司在汽车电子领域的市场。她精准把握中国汽车市场的独特脉搏，深度参与并主导了一系列关键项目的实施与落地，为江波龙电子在汽车行业的市场份额提升与品牌影响力增强做出了重要贡献。