BASiC SiC Inside! 基本半導體發展駛入“快車道”

近日，國內第三代半導體行業領軍企業——深圳基本半導體宣布了一則重磅消息：一輛搭載了基本半導體碳化硅MOSFET和碳化硅肖特基二極管的新能源汽車，至今已累計無故障行駛120天、運行里程超過1萬公里！

基本半導體正不斷提速車規級碳化硅功率器件的研發和測試，在國內第三代半導體企業中脫穎而出，將引領碳化硅器件技術創新，推動功率器件國產替代進程。

百億市場的車規碳化硅功率器件

目前，碳化硅功率器件已實現批量生產，并在光伏逆變器、工業電機等工業領域上廣泛使用。新能源汽車是未來碳化硅功率器件的最大應用市場，作為新能源汽車的核心部分，電控和車載電源是碳化硅功率器件的主要應用載體。

碳化硅MOSFET在電機控制器中有廣泛應用前景。特斯拉量產Model 3車型主逆變器采用全碳化硅功率模塊作為核心功率器件，單車搭載24顆全碳化硅功率模塊。受特斯拉影響，國內外主流主機廠正在加快推進全碳化硅逆變器的研發工作。隨著新能源汽車對電力驅動的小型化和輕量化要求的不斷提升，碳化硅功率器件憑借其高頻高效的特點，正在成為新能源汽車行業的新寵，并將引領新能源汽車行業的技術變革。

基本半導體提前卡位布局，車規級功率器件呼之欲出

基本半導體由清華大學、浙江大學、劍橋大學、瑞典皇家理工學院等國內外知名高校博士團隊創立，專注于碳化硅功率器件的研發與產業化，旗下碳化硅器件產業鏈覆蓋了外延制備、芯片設計、制造工藝、封裝測試、驅動應用等環節。

2018年，基本半導體率先發布首款通過工業級可靠性測試的1200V碳化硅MOSFET，其溝道電子遷移率達到14cm2/V·S，柵氧擊穿場強接近8.8MV/cm，在Tj=150℃條件下Vth>2.5V，且25℃條件下其短路耐受時間超過6μs。經過近1年的市場測試驗證，基本半導體碳化硅MOSFET已經順利進入小批量生產階段，并在光伏逆變器、車載電源、APF、大功率充電樁電源等行業進行試用。

同時，基本半導體自主研發的1200V/200A車規級全碳化硅功率模塊已完成首批工程樣品，將與國內一線主機廠進行聯合測試，推進國產碳化硅功率器件在新能源汽車行業的應用。

今年5月，基本半導體與廣州廣電計量檢測股份有限公司簽署戰略合作協議，雙方將圍繞第三代半導體功率器件開展上下游全產業鏈進行深度合作，加快推進國產碳化硅功率器件的車規測試認證工作。8月中旬，在國家新能源汽車技術創新中心組織的“中國車規半導體首批測試驗證項目”中，基本半導體碳化硅功率器件作為首批上車測試的國產車規半導體，順利完成了單車累計6000公里的極限高溫測試，后續還將參與試驗室測試、對標測試及整車搭載的高寒測試。

基本半導體車規級碳化硅功率器件已呼之欲出，將為新能源汽車的安全性和可靠性保駕護航，加速我國汽車電動化進程。

 進口器件國產替代迫在眉睫

 經過十多年的發展，我國在半導體領域的研發和創新已取得一定成果，尤其第三代半導體材料研究上緊跟世界前沿，工程技術水平和國際先進水平差距逐步縮小。目前，國內碳化硅器件產業鏈正在逐步建設和完善，市場上碳化硅功率器件主要依賴進口，形成了國際大廠壟斷的局面。面對復雜多變的國際形勢，推動進口器件的國產替換，已迫在眉睫。

今年5月，為了加快推進國產碳化硅功率器件在新能源汽車領域應用的步伐，基本半導體攜手國內知名車載電源廠商，對自主研發的碳化硅MOSFET進行了一次對標測試。測試結果顯示，基本半導體的碳化硅MOSFET性能可媲美國際一線品牌同規格產品，這將成為功率器件國產替代道路上一座重要的里程碑。

汽車電子與5G通訊、物聯網被認為是下一波拉動半導體產業發展的三駕馬車。受益于行業政策支持及環保理念普及，預計全球及中國新能源電動車銷量的復合年增長率將達到32％，而功率半導體作為能源轉換的核心器件，占新能源汽車半導體成本超過40%，其市場將迎來爆發式增長。

面對機遇與挑戰，基本半導體將加快研發更高功率密度、更大電壓電流等級的碳化硅功率器件，打造高質量的國產車規級碳化硅產品，參與制定國內車規半導體標準體系和測試認證體系，實現碳化硅功率器件的自主可控、國產替代，助力“中國智造”走向世界。