抱负打响碳化硅芯片自研的超限战
时间: 2025-03-04 23:56:34 | 作者: 球王会官网首页
产品介绍
抱负轿车自研的碳化硅功率芯片于2月13日完结装机,分别在姑苏和常州生产基地量产下线.
电能与智能是驱动现代人类社会继续健康开展的两大中心引擎,也是推进智能电动轿车不断向前开展的两条根本性的技能途径。
无论是先大力发力电动化再大举进军智能化的传统车企,仍是先着力开展智能化再拼命补齐电动化短板的新势力车企,为了走到竞赛的结局,我们都务实地采取了电能和智能两条腿走路的双能战略。
两相比照,智能化赛道招引了大部分的注意力,尤其是智能驾驭,更是终年强占流量高地。
不过,电动化范畴的竞赛并没有中止,电池单位体积内的包含的能量和电池包成组功率不断的前进,电机功率和转速继续改写成果,电机功率、电控功率也在一点点地卷上天边。
站在技能侧评论碳化硅器材的长处,我们肯定会一边呵欠连天,一边连呼“抱愧”。
归根结底,碳化硅MOS FET代替硅基IGBT,其收益体现在体系功率密度和体系功率两个层面。
体系功率密度的进步带来的是装置尺度、车内空间上面的收益,体系功率的进步推进了整车续航和能耗水平上的前进。
发布会上也特意点名了碳化硅功率芯片的两大长处:面积减小70%,归纳功率前进6%。
,其量产上车时刻能追溯到悠远的2018年,最近也是最为人津津有味的是
,它现已成功地将Model 3斩落马下,夺走了20万级纯电轿车的销冠。
按照商业社会的根本逻辑,好东西当然得加钱。为了不加太多的钱,许多车企开端了不同程度的碳化硅自研。
在很多人的印象中,集成了几百亿个晶体管、选用5纳米或7纳米先进制程制作的智能驾驭芯片适当不一般,只担任电流的注册与关断的碳化硅器材必定很简单。这个判别对了一半,过错的那一半!
技能复杂度不能以集成度的凹凸进行评判,智能驾驭芯片尽管具有超高的集成度,但它建立在硅基半导体长达半个多世纪的工业链沉淀之上.
从单晶硅的化学提纯、光刻、刻蚀、薄膜堆积、离子注入到晶圆制作再到封装测验,每一个环节都有可仿制的技能范式、高度标准化的制作设备,而碳化硅器材面对的是第三代半导体从材料到器材的全工业链应战。
碳化硅工业链首要包含四大环节:衬底、外延、晶圆制作、封装测验。意法半导体、英飞凌这些资金雄厚的世界巨子一起布局四大环节,走的是全工业链整合形式,国内选手则按照资金实力、技能储备等条件的不同,专心于不同的环节。
依据泰科天润24年的数据,本乡碳化硅厂商首要布局衬底和外延两大环节,出资周期长、运营危险大、协同要求高的晶圆制作环节还牢牢把控在世界巨子的手里。
抱负轿车2月13日发布的视频片段中展现的芯片贴片、芯片银烧结、结构装置、结构焊接、铜线键合、塑封成型都是封装工艺中的中心过程,视觉查看、动静态测验、激光处理都归于测验工艺中的关键环节。
根本上,包含抱负在内的大部分本乡车企自研的碳化硅器材,其衬底、外延、晶圆制作都来自外部厂商,自己担任四大环节中的最终一个环节-封装测验。
理论上,饱尝价格战之苦的车企们想在碳化硅上省钱,有必要走出技能门槛最低、本钱占比也最低的封装测验环节,扩展自研的覆盖面。
可是,这笔账还有别的一个算法:在产能过剩导致碳化硅价格战的大布景下,车企扩展碳化硅自研环节的覆盖面大约不划算。
2018年,特斯拉在Model 3主驱逆变器上用碳化硅代替IGBT,引得其它车企纷繁仿效,碳化硅器材的需求被完全引爆之后,意法半导体等世界巨子、三安光电等本乡巨子纷繁加大了在碳化硅产能上的投入。
在衬底环节,国内的单晶炉数量逾越了1万台,外延环节有超越400台外延炉,晶圆制作环节有超越200台离子注入机。
可是,放眼全球,因为欧美选手的拉胯,电动轿车的上涨的速度正在放缓,愈加落井下石的是,电动轿车对碳化硅器材的需求正在特斯拉的带动下慢慢走弱。
2023年的出资者日上,特斯拉宣告将在下一代电驱体系中下降75%的碳化硅使用量,之后,本乡车企也纷繁走向了碳化硅和IGBT并联的混合计划。
就在其爆款神车P7+上搭载的新新一代混合碳化硅同轴电驱中减少了60%的碳化硅芯片用量。
急进的本钱开支、低效的产能使用现已把这个赛道从前的佼佼者WolfSpeed带到了破产边际。
其它选手的境况好一点,可是,产能过剩,需求走弱,碳化硅工业大约率将迎来剧烈的价格战,在这样的布景下,抱负轿车等车企将自研的鸿沟控制在封装测验环节的做法很值得点赞!
因为碳化硅晶体生长速度慢、碳化硅衬底工厂建造时刻长等一系列原因,碳化硅工业链很难有用应对需求忽上忽下的高危险。
不提早建造产能,不足以满意敏捷迸发的需求,提早建造了产能,需求走弱时,产线空转会让厂商进入资金链紧绷的局势,难,真难!