堅(jiān)持走在技術(shù)前沿！賽晶半導(dǎo)體破卷出“芯”

過去幾年，功率半導(dǎo)體隨著新能源汽車以及光伏產(chǎn)業(yè)的一路狂奔，其市場規(guī)模在半導(dǎo)體行業(yè)整體下滑的大趨勢下逆勢生長，業(yè)績?cè)谝槐姲雽?dǎo)體公司中顯得非常亮眼。此外，隨著功率半導(dǎo)體的應(yīng)用領(lǐng)域逐漸拓寬，也大大增加了對(duì)功率半導(dǎo)體器件的需求，為國內(nèi)功率半導(dǎo)體企業(yè)提供了更多的市場機(jī)遇。

在備受矚目的PCIM Asia 2024展會(huì)上，賽晶半導(dǎo)體科技（浙江）有限公司（以下簡稱“賽晶”）以其創(chuàng)新技術(shù)和產(chǎn)品成為焦點(diǎn)，其在展會(huì)上展出的車規(guī)級(jí)HEEV封裝SiC模塊和EVD封裝SiC模塊，不僅彰顯了其在技術(shù)創(chuàng)新上的領(lǐng)先地位，更展示了其巨大潛力和發(fā)展前景。在會(huì)上，賽晶還正式發(fā)布了1200V/13mΩ SiC MOSFET芯片，成為展會(huì)上的焦點(diǎn)之一，贏得國內(nèi)外業(yè)內(nèi)專家和客戶的一致認(rèn)可和高度贊譽(yù)。

展會(huì)期間，《變頻器世界》有幸采訪了賽晶半導(dǎo)體科技（浙江）有限公司總經(jīng)理張強(qiáng)，就賽晶半導(dǎo)體的現(xiàn)狀與未來的發(fā)展做了深入的了解。

賽晶半導(dǎo)體科技（浙江）有限公司總經(jīng)理 張強(qiáng)

01

自研SiC MOSFET芯片，達(dá)到行業(yè)一流水平

2024年以來，SiC產(chǎn)業(yè)延續(xù)了2023年的火熱態(tài)勢，企業(yè)圍繞技術(shù)研發(fā)、簽單合作、投融資、IPO、產(chǎn)能建設(shè)等方面忙得不亦樂乎，各大廠商頻頻有利好消息傳出。

碳化硅（SiC）作為第三代半導(dǎo)體材料，具有高擊穿電場、高飽和電子速度、高熱導(dǎo)率、高電子密度和高遷移率等特點(diǎn)，適合制造高溫、高壓、高頻、高功率器件。在張強(qiáng)看來，隨著全球?qū)τ陔妱?dòng)汽車接納程度的逐步提升，SiC在未來十年將會(huì)迎來全新的增長契機(jī)。因此，賽晶直面SiC市場需求，推出了自研1200V/13mΩSiC MOSFET芯片，致力于為新能源汽車和新能源發(fā)電客戶提供全新的車規(guī)級(jí)SiC解決方案，以及追求高效率的新能源功率器件。

賽晶SiC MOSFET芯片

賽晶自研碳化硅（SiC）芯片優(yōu)先考慮可靠性，采用了平面柵技術(shù)，在1200V SiC MOSFET芯片的導(dǎo)通電阻中，溝道電阻占有重要比重，優(yōu)化元胞尺可以有效降低溝道電阻，但是過度的縮小元胞尺寸會(huì)由于降低注入效率而影響SiC MOSFET體二極管的性能。賽晶的研發(fā)人員不斷通過理論與實(shí)踐驗(yàn)證相結(jié)合的方式，最終確認(rèn)了賽晶方案的溝道電阻最優(yōu)解并推出了1200V/13mΩ的SiC MOSFET芯片。實(shí)驗(yàn)結(jié)果表明，此芯片在全溫度范圍內(nèi)的導(dǎo)通電阻都極具競爭力，且降低了溫度對(duì)導(dǎo)通的影響。開關(guān)測試波形顯示此芯片在開通和關(guān)斷中都具有平滑的動(dòng)態(tài)波形。800V母線及推薦Vge工作條件下的短路測試中，此芯片也能夠承受3μs的短路能力而不會(huì)失效。

“源于出色的設(shè)計(jì)和工藝，我們的SiC MOSFET芯片在高溫工作條件下，展現(xiàn)出了極佳的靜態(tài)和動(dòng)態(tài)特性，并且達(dá)到了行業(yè)一流水平的1200V/13mΩ?！睆垙?qiáng)介紹稱，采用此SiC MOSFET芯片，賽晶還推出了多個(gè)型號(hào)的車規(guī)級(jí)、高性能HEEV封裝、EVD封裝SiC模塊。HEEV封裝、EVD封裝SiC模塊采用行業(yè)領(lǐng)先的設(shè)計(jì)和封裝工藝，具有非常出色的散熱性能，以及極佳的可靠性、魯棒性，并可以覆蓋100kW至300kW主流電動(dòng)汽車應(yīng)用需求，特別是電動(dòng)汽車緊湊型逆變器。

同期展出的賽晶i20 IGBT芯片、ED封裝IGBT模塊、ST封裝IGBT模塊、BEVD封裝IGBT模塊、EP封裝IGBT模塊，以及HEEV封裝SiC模塊、EVD封裝SiC模塊產(chǎn)品，同樣受到了與會(huì)者的高度關(guān)注。

02

聚焦尖端應(yīng)用，保持SiC技術(shù)先進(jìn)性

相關(guān)統(tǒng)計(jì)數(shù)據(jù)顯示，在碳化硅半導(dǎo)體應(yīng)用方面，目前超過60%的需求來自于新能源汽車領(lǐng)域，包括電機(jī)控制器及充電設(shè)施等；其他應(yīng)用領(lǐng)域還包括光伏、儲(chǔ)能、工業(yè)控制、消費(fèi)電子及醫(yī)療設(shè)備等。

中國作為全球最大的新能源汽車市場，國內(nèi)新能源發(fā)展和成長迅速，且未來也將保持快速增長，新能源車用SiC產(chǎn)品預(yù)計(jì)未來年增長率的前景可觀。而新能源汽車市場一直是賽晶高度重視的領(lǐng)域，并經(jīng)過了長時(shí)間的布局。隨著HEEV封裝SiC模塊和EVD封裝SiC模塊的推出，以及自研SiC MOSFET芯片逐步量產(chǎn)，賽晶在新能源汽車領(lǐng)域的產(chǎn)品布局正在不斷地完善。

張強(qiáng)表示，賽晶目前在碳化硅領(lǐng)域主要聚焦在尖端的應(yīng)用。賽晶希望像硅器件一樣，在切入賽道的時(shí)候有一定的技術(shù)領(lǐng)先性，而不是在價(jià)格上做競爭。盡管現(xiàn)在碳化硅還沒有大面積普及，但競爭已經(jīng)異常激烈，而這種激烈更多的是表現(xiàn)在價(jià)格上。但在汽車市場，大部分客戶仍然會(huì)將品質(zhì)、性能放在第一位。

賽晶半導(dǎo)體勇做行業(yè)一股“清流”，搶占新能源汽車高地，始終堅(jiān)持“不內(nèi)卷，做自己”的戰(zhàn)略方針。張強(qiáng)強(qiáng)調(diào)，由于半導(dǎo)體市場的周期性，導(dǎo)致缺貨與過量供貨的情況，市場供需不平衡，作為國產(chǎn)品牌，賽晶希望在這樣一個(gè)過程中，能夠在保證質(zhì)量以及性能的基礎(chǔ)上去適應(yīng)市場價(jià)格，去體現(xiàn)自身的水平，而不是一味的去參與低價(jià)競爭。從終端市場來看，目前仍然是由外資品牌占主導(dǎo)，這也從側(cè)面反映，國產(chǎn)芯片廠商在終端應(yīng)用還有許多痛點(diǎn)未解決，因此賽晶希望在這一領(lǐng)域?qū)⑿酒彤a(chǎn)品的技術(shù)優(yōu)勢發(fā)揮出來，能夠與下游客戶實(shí)現(xiàn)共贏。

“過去許多客戶看到國產(chǎn)碳化硅首先會(huì)對(duì)產(chǎn)品質(zhì)量產(chǎn)生疑問，特別是在汽車、高鐵等領(lǐng)域，下游客戶還是傾向于國外品牌。對(duì)此，賽晶會(huì)堅(jiān)持保持技術(shù)的先進(jìn)性以及對(duì)市場的耐心，相信國產(chǎn)品牌會(huì)被越來越多的下游客戶認(rèn)可采用?！睆垙?qiáng)表示，賽晶還制定了“在碳化硅領(lǐng)域保持技術(shù)優(yōu)勢，在技術(shù)上緊跟國際一線廠商”的目標(biāo)。

03

IGBT突破不斷，推出更多種類產(chǎn)品

賽晶擁有世界一流的技術(shù)專家團(tuán)隊(duì)，具備深厚的研發(fā)實(shí)力和豐富的工藝經(jīng)驗(yàn)。其IGBT芯片和模塊產(chǎn)品，在功率密度、綜合損耗，以及可靠性、魯棒性等諸多關(guān)鍵性能上，實(shí)現(xiàn)超越國內(nèi)外同類產(chǎn)品的卓越表現(xiàn)，被譽(yù)為國產(chǎn)精品IGBT的代表。

賽晶今年在IGBT領(lǐng)域也是突破不斷，從2021年開始批量生產(chǎn)，賽晶最初只做1200V 250A和1700V 200A的產(chǎn)品，現(xiàn)在產(chǎn)品種類又增加了1200V 200A、150A、100A和1700V 150A、100A、50A（75A）的產(chǎn)品，大大的豐富了產(chǎn)品種類。

“每個(gè)封裝廠家都有自己的細(xì)分專注領(lǐng)域，賽晶則專注于大功率器件的應(yīng)用產(chǎn)品。對(duì)于100A以內(nèi)的這些產(chǎn)品，客戶大部分是國內(nèi)的封裝廠?！睆垙?qiáng)表示，賽晶通過與這些客戶溝通后發(fā)現(xiàn)，大家的痛點(diǎn)與設(shè)備端一致，就是如何把產(chǎn)品的性能做得更好以及降低成本這兩個(gè)問題。而賽晶針對(duì)這兩個(gè)痛點(diǎn)，與芯片客戶建立了良好的業(yè)務(wù)關(guān)系，未來將會(huì)推出更多種類的產(chǎn)品。

賽晶今年還推出了第i23代IGBT芯片，最大可達(dá)300A，是目前市場上最大輸出能力的芯片，已經(jīng)進(jìn)入了測試階段，主要應(yīng)用在光伏、風(fēng)電、儲(chǔ)能等領(lǐng)域。300A的芯片尺寸更小，性能也更好，在同樣的芯片面積上，以前輸出200A，現(xiàn)在可以做到300A，可以大幅降低客戶的終端成本。據(jù)透露，在明年的PCIM展會(huì)上，賽晶有望將產(chǎn)品從300A延長至50A，屆時(shí)這些產(chǎn)品不僅可以涵蓋變頻器等工業(yè)領(lǐng)域，還能包括風(fēng)電、光伏、儲(chǔ)能以及商務(wù)電動(dòng)汽車等領(lǐng)域。

張強(qiáng)在采訪中強(qiáng)調(diào)，賽晶始終將提升產(chǎn)品技術(shù)放在第一位，接下來會(huì)努力將所有產(chǎn)品覆蓋到終端應(yīng)用領(lǐng)域。這也是賽晶接下來一年重點(diǎn)要做的事情。

04

推進(jìn)國產(chǎn)替代進(jìn)程，以芯片技術(shù)為核心

作為國產(chǎn)技術(shù)研發(fā)和創(chuàng)新先鋒，賽晶在眾多同業(yè)中脫穎而出，并快速獲得客戶及市場的認(rèn)可，究其原因，張強(qiáng)總結(jié)了2個(gè)關(guān)鍵詞——品質(zhì)和技術(shù)。

張強(qiáng)指出，因?yàn)楫a(chǎn)品批量運(yùn)行過程中，可靠、安全才是客戶最在意的。而國內(nèi)客戶更傾向于國外企業(yè)的產(chǎn)品，就是因?yàn)閲馄髽I(yè)可以做到大批量和小批量同樣的產(chǎn)品效果。“賽晶在模塊產(chǎn)品方面的核心競爭力就是品質(zhì)。比如我們應(yīng)用在儲(chǔ)能領(lǐng)域的模塊產(chǎn)品，客戶可以做到一直使用，賽晶的品質(zhì)是經(jīng)得起考驗(yàn)的?！睆垙?qiáng)的話語中透露著自信。而賽晶的“技術(shù)”也是客戶特別看重的。賽晶始終將產(chǎn)品技術(shù)放在第一位，從芯片到模塊開發(fā)，做到了完全自研，擁有眾多專利，形成了自有的一套體系，這也是賽晶領(lǐng)先于國內(nèi)同行的優(yōu)勢所在。

據(jù)了解，賽晶的工廠是根據(jù)國際上最先進(jìn)的質(zhì)量管控理念和自動(dòng)化水平以及信息化水平的標(biāo)準(zhǔn)去建設(shè)生產(chǎn)線，在這條生產(chǎn)線產(chǎn)出的產(chǎn)品，從推出到批量供貨，以及產(chǎn)品后期的應(yīng)用，從客戶終端的反饋來看，賽晶的生產(chǎn)環(huán)節(jié)能達(dá)到國際領(lǐng)先的質(zhì)量水平標(biāo)準(zhǔn)。賽晶的模塊產(chǎn)品經(jīng)過嚴(yán)格的質(zhì)量控制和精密的生產(chǎn)工藝，也使得最終產(chǎn)品良率高，產(chǎn)品一致性好。

“現(xiàn)在整個(gè)行業(yè)非常卷，接下來幾年，大家將面臨更加殘酷的淘汰賽，也正是因?yàn)楦偁幖ち?，所以最后卷出來的中國企業(yè)在國際市場上會(huì)非常有競爭力?！痹趶垙?qiáng)看來，隨著新能源技術(shù)的快速應(yīng)用，未來國產(chǎn)器件對(duì)進(jìn)口器件的替代會(huì)是一個(gè)長期的過程。并且在未來的5-10年，經(jīng)過優(yōu)勝劣汰的過程，最終會(huì)誕生六家規(guī)模較大、致力于不同領(lǐng)域的半導(dǎo)體企業(yè)。而賽晶也將針對(duì)光伏、儲(chǔ)能、風(fēng)電等領(lǐng)域推出新一代對(duì)標(biāo)國外品牌的IGBT產(chǎn)品，希望可以推進(jìn)國產(chǎn)代替進(jìn)口的進(jìn)程。

采訪的最后，張強(qiáng)表示，在未來的道路上，賽晶會(huì)將芯片技術(shù)作為核心，并將更多的資源和規(guī)劃向芯片方向傾斜。同時(shí)也會(huì)持續(xù)為國內(nèi)市場提供更好的產(chǎn)品以及合適的價(jià)格。我們有信心相信，賽晶將繼續(xù)在行業(yè)領(lǐng)域中一往無前，成為中國功率半導(dǎo)體的佼佼者。

來源：《變頻器世界》