車企自研功率模塊加速落地，國產SiC MOSFET和代工廠迎新機會

電子發燒友網報道（文/梁浩斌）碳化硅在電動汽車上的應用正在越來越普遍，而車企自研碳化硅模塊，也成為了不少車企選擇的方向。最近，蔚來自研碳化硅模塊C樣件在芯聯集成下線，這也意味著蔚來與芯聯集成合作開發的碳化硅模塊產品即將邁進量產。

邁進800V平臺，車企傾向自研功率模塊

芯聯集成在今年1月30日宣布與蔚來簽署碳化硅模塊產品的生產供貨協議，按照協議內容，芯聯集成將為蔚來自研1200V 碳化硅模塊的代工方，而這款碳化硅模塊將應用于蔚來的旗艦車型ET9上。

蔚來ET9采用全域900V的高壓平臺，是蔚來第一款400V以上高壓平臺的車型。如今800V高壓平臺正在成為中高端純電車型的標配，各大車企也開始傾向于自研碳化硅功率模塊。

從供應鏈的角度來看，車企首先希望綁定產能，深度綁定的方式，包括投資、成立合資公司等等。比如芯聯集成設立的車規功率碳化硅解決方案公司芯聯動力，背后就有小鵬、上汽等參與投資；理想和三安半導體成立合資公司斯科半導體，研發和制造碳化硅功率模塊；長安深藍和斯達半導體合資成立安達半導體，同樣面向碳化硅模塊產品。

但自研仍是主旋律，芯聯集成是國內最大的碳化硅芯片和功率模塊供應商之一，芯聯集成的名字可能大家有點陌生，但它的前身中芯集成相信很多人都有所聽聞。去年11月中芯集成更名為芯聯集成，作為主要提供模擬芯片和模塊封裝代工服務的制造商，芯聯集成自然是車企自研碳化硅模塊甚至是碳化硅MOSFET的重要代工方。

今年3月，芯聯集成與理想汽車簽訂戰略協議，將在碳化硅領域展開全面戰略合作。而理想汽車也在近期推出了旗下首款純電動汽車理想MEGA，采用了800V高壓平臺。

而另一家新勢力車企小鵬汽車，跟芯聯集成的合作就更早了。早在小鵬G6上，就采用了芯聯集成代工封裝的碳化硅模塊，而小鵬還計劃在下一代車型中導入國產碳化硅MOSFET，并使用自研模塊。

另一方面，另一家功率半導體代工廠積塔半導體也是各大車企的重點投資對象，上汽、小米旗下的投資公司都出現在其股東名單中。因此在800V時代，車企自研碳化硅功率模塊是行業趨勢，而這也給模塊封裝代工廠帶來新的機會。

碳化硅功率模塊的機會

車企自研功率模塊的目的，很大程度上是因為在功率模塊上，目前仍有不少的創新空間。功率模塊的性能很大程度上取決于封裝和散熱的設計，傳統的功率模塊，包括碳化硅的功率模塊和IGBT功率模塊，很多是采用平面封裝的結構，沿用了以往硅基功率半導體的思路。

平面封裝也就是將多個功率芯片，比如碳化硅MOSFET和碳化硅SBD焊接在同一絕緣襯板的金屬表面，襯板在起到模塊電氣絕緣作用的同時，還是模塊散熱的核心。

但在相同規格下，碳化硅MOSFET的芯片面積相比硅基IGBT小得多，因此也導致了散熱面積嚴重縮小，模塊熱阻大幅增加。因為常見的功率模塊失效方式中，由于散熱不足導致的結構損壞占大多數，所以散熱是功率模塊中很重要的部分，也是車企自研模塊的設計重心。

加上不同車企的車輛平臺對功率模塊性能、尺寸、體積、布局等可能也有特殊需求，這些都是車企自研功率模塊的原因之一。

小結：

車企自研碳化硅模塊的上車速度很快，國內最早在電動汽車上使用碳化硅功率模塊的車企比亞迪，已經全系覆蓋自研模塊，并部分使用了自研碳化硅MOSFET。據電子發燒友網了解，比亞迪碳化硅功率器件以及模塊的代工廠包括芯聯集成和芯塔半導體。

而小鵬也已經在量產車型上搭載了自研碳化硅模塊。2024年，我們將會看到更多車企自研的碳化硅模塊，甚至是國產的碳化硅MOSFET在量產車型上應用。