将于2022年完成乘用车SiC模块产品量产

        日前博世宣布开始大规模量产由SiC这一创新材料制成的功率半导体，并将持续扩大产能，旨在将产出提高至上亿颗的水平。此前博世已经开始扩建罗伊特林根工厂的无尘车间，同时着手研发功率密度更高的第二代SiC芯片，预计将于2022年投入大规模量产。
        东芝、罗姆半导体、富士电机等日本厂商也在积极增产车用SiC功率半导体。其中东芝被曝计划在2023年将旗下姬路半导体工厂的SiC功率半导体产量扩增至2020年度的3倍，并于2025年进一步扩增至10倍。
        罗姆半导体则计划投资500亿日元，在2025年之前将SiC功率半导体产能提高至现行的5倍以上。为更好地聚焦新能源汽车市场，今年10月下旬罗姆与正海集团共同宣布成立一家合资公司——海姆希科，以专注于SiC功率模块的设计和制造。
        据了解，海姆希科的SiC功率模块计划于2022年开始在日本罗姆工厂进行小批量生产，2023年在闵行区工厂内进行大批量生产。其第一代产品主要面向电动车逆变器领域，根据客户车型及应用场景不同，逆变器效率将提升3%至6%左右。
        而在国内，随着新能源汽车的快速发展，也吸引了一批企业密集布局。据此前发布的《新能源汽车产业发展规划》，2025年我国新能源新车销量将占总销量20%的目标，也即是600万辆(按年销3000万辆计算)左右。然而按照目前新能源汽车的发展趋势，显然好于预期。
       日前，中国科学院院士、中国电动车百人会副理事长欧阳明高就表示，预计明年新能源汽车的市场渗透率就将超过20%，达到500万辆的规模，2025年进一步增长至700万-1000万辆。
       这意味着中国有望成为SiC需求最大市场。据相关预测数据显示，到2025年，新能源汽车和充电桩领域的SiC市场规模将达到17.78亿美元，约占SiC总市场规模的七成左右。而中国得益于新能源汽车的快速发展，有望贡献近半数的市场。
        因此，以比亚迪半导体、斯达半导、中国中车、三安光电、华润微电子、派恩杰等本土企业也都在积极发力，发力车用SiC。其中三安光电已经在湖南建设了国内首条碳化硅全产业链生产线，涵盖长晶、晶圆、外延、芯片、研发、封测环节，于今年6月正式点亮投产。据悉，下一步光伏、新能源和汽车的OBC、DC-DC、主驱都是其重点发力方向。
       另外在车用SiC领域，国内也开始涌现一批新锐力量，并密集获得资本的加持。今年以来，包括派恩杰、瞻芯电子、阿基米德半导体、积塔半导体、臻驱科技、芯聚能半导体、基本半导体、利普思半导体等在内的多家本土企业均获得了新的融资，累计融资规模超百亿元。
        其中仅积塔半导体，在最新一轮融资中就获得了80亿元的资本加持，充分凸显了资本对其的看好。阿基米德半导体也于近日获得了3亿元天使轮融资,用于推动车规级光伏SiC/IGBT落地。
        伴随着相关企业的密集布局，据统计现阶段国内碳化硅项目已经有100多个(包括其他非车用项目)。基于此，本土企业在车用SiC领域已经取得了一定的突破。
       例如比亚迪基于在车规级功率半导体领域多年的研发，已经成功在汉EV上使用其自主研发的SiC模块。到2023年，比亚迪计划将在旗下所有电动车中用SiC功率半导体全面替代IGBT。利普思半导体的SiC产品也已于今年下半年开始量产，将于2022年完成乘用车SiC模块产品量产。
        派恩杰则于近日宣布SiC MOSFET产品在新能源汽车OBC应用验证取得了重大突破，获得了新能源汽车龙头企业数千万订单，并已开始低调供货，目前该公司正着力选址建造车用SiC模块封装产线。
       尽管如此，车用第三代半导体领域，仍以美国、日本、欧洲等成熟市场的半导体企业占据主导地位，自主企业由于在车用领域真正有产品导入的并不多，整体份额还十分有限。据相关分析数据显示，目前第三代半导体主要环节国产化率仍然较低，超过 80%的产品要依赖进口。这意味着本土企业要想真正在车用SiC领域实现自主突围，还有很长一段路要走，尤其是如何满足车规的高标准要求，是几乎所有本土企业亟待解决的问题。
       而且SiC的应用本身还要考虑技术升级和市场效应问题，并不会在短时间就完成对硅基IGBT的替代。据相关机构预计，即便到2025-2026年，SiC的渗透率也不会超过20%，80%甚至更多还会是硅基IGBT。这背后， SiC 长晶技术壁垒高、器件良率低以及成本经济性等都是亟待攻克的问题。
       但值得关注的，由于芯片短缺的持续蔓延，让越来越多的本土企业意识到了供应链自主可控的重要性，一些自主车企也在有意识地扶持本土玩家。吉利就于今年5月份通过旗下威睿电动汽车与碳化硅企业芯聚能半导体等，合资成立了广东芯粤能半导体有限公司，来布局碳化硅赛道。