智能汽车观临港｜界说下一代汽车芯片？芯片财产链是临港“差别化”基石

【编者按】

临港，位于上海东南角的滴水湖畔，也是面向天下的紧张窗口。这里新刻画了一张蓝图——智能汽车生态城，已经走进这张蓝图的每一位生态加入者是先行者、共建者，他们扎根临港，也开启自己新的征程。

已往的2022年，临港新片区智能新能源汽车产值达2634亿元，成为新片区首个产值突破2000亿的财产。在汽车电气化、智能化的发展海潮中，作为上海汽车财产“黄金三角”之一的临港势头尤为剧烈。

克制现在，围绕特斯拉上海超等工厂和上汽团体临港生产基地，临港已形成了龙头企业动员、财产链上卑鄙集聚的态势。然而，在环球智能网联汽车财产发展驶入快车道之际，将来的汽车将演变为与智慧交通、智慧都会等深度融合，财产协同、关键技能突破、政策法规创新等都将一连向纵深处推进。

临港打造智能汽车生态城，将在建立中试图给出“临港方案”，助力中国汽车财产在新一轮厘革海潮中引领环球。

“缺芯潮”后汹涌而至的半导体行业超等景气周期正在履历新的阶段，怎样穿越“去库存”阶段成为芯片厂商一个新的命题。这条赛道上有哪些细分范畴还在一连发热？碳化硅（SiC）是必选项之一。

“国内现在市场已经很大了，但是国内碳化硅晶圆厂的有用产能现在照旧严峻不敷。固然，从规划产能的角度来看，我以为是相对可以大概满足现阶段国内芯片行业发展的诉求。”克日，国内碳化硅范畴先行者、上海瞻芯电子科技有限公司（下称“瞻芯电子”）CEO张永熙博士在担当汹涌消息（www.thepaper.cn）记者采访时表现，在资源青睐和行业上卑鄙推动之下，国内碳化硅财产链“后发”迅猛。

6年前，在国外学习工作近14年的张永熙，辗转国内十几个差别的财产园区和都会之后，和别的首创人一起，将目标投向了相较于现在尚属安静的上海临港。上海在环球的影响力、临港的产城融合规划，以及临港对初创企业的扶持政策、人才政策、公平透明的营商情况等，这些因素都是彼时瞻芯电子落地临港的缘故因由。站在前沿财产海潮的风口，一家芯片公司从诞生之初就要发愤走向环球，“临港会是瞻芯电子一步步走向天下的最紧张的一个支点。”

上海瞻芯电子科技有限公司CEO张永熙博士。

2017年7月17日，瞻芯电子正式注册建立于临港，9个月不到的时间后，第一片国产6英寸碳化硅（SiC）MOSFET晶圆诞生。建立3年，瞻芯电子第一颗量产碳化硅（SiC）MOSFET产物发布。值得关注的是，这家公司在客岁还完成了发展进程中的紧张一步——从一家fabless(注：无晶圆制造)公司发展为IDM（注：计划制造一体）公司。

围绕第三代半导体的代表性质料碳化硅（SiC），国内企业仍处于起步阶段，技能和产能在并跑追赶。但以瞻芯电子为代表的偕行，除了剑指国产替换之外，更力图有朝一日和财产链相助搭档共同界说下一代更有竞争力的汽车用芯片。

瞻芯电子扎根于前沿财产热土临港，这里恰好又是集成电路财产链结构全面的泥土。“临港大力大肆发展智能新能源汽车，无论是电动化必要大量的功率半导体器件，照旧智能化必要大量的算力、通讯等芯片，可以说芯片撑起了将来汽车最为核心的架构。”

张永熙夸大，这是临港区别于别的汽车财产集聚地的独特上风，同时财产融合也将成为临港智能汽车生态城建立的关键着力点之一。

第一片国产6英寸碳化硅MOSFET晶圆于临港开发

作为第三代半导体质料范例代表，碳化硅具有高禁带宽度、高击穿场强和高热导率等精良特性，成为制作高温、高压、高频和大功率电力电子器件的理想半导体质料。

在光伏、储能、新能源汽车等卑鄙市场的发达发展下，碳化硅质料需求正出现出井喷态势。ST（意法半导体）、英飞凌、Wolfspeed、安森美等国际碳化硅器件厂商近乎包办环球市场份额，而且纷纷公布进一步加码扩产。

“国内这个行业从质料开始算的话，衬底、外延这两个环节起步凌驾10年了，克制现在已经发展到可以跟国际厂家公平竞争的一个阶段，也都进入了外洋供应链。”碳化硅财产链较长，计划衬底、外延、器件计划、器件制造、封测等环节，同时各环节对专业技能和资源投入都有着较高的门槛。

反观碳化硅器件计划和制造环节，“国内企业起步相对较晚，根本始于五六年前。”张永熙提及，包罗瞻芯电子在内，克制现在都处于奋力追赶国际偕行的阶段。

固然，在这一追赶过程中，里程碑节点也在连续出现。2018年5月1日，瞻芯电子劳绩了紧张的阶段性效果，该公司乐成地在一条成熟量产的6英寸工艺生产线上完成碳化硅MOSFET的制造流片。这也就意味着，第一片国产6英寸碳化硅MOSFET晶圆诞生。

该公司的第一颗量产产物是2019年9月发布的碳化硅MOSFET专用栅极驱动芯片（IVCR1401），2020年10月发布工规级碳化硅MOSFET产物，让瞻芯电子成为少有的兼具碳化硅器件与驱动芯片产物的公司。而时间拉近到本年8月，瞻芯电子依托自建的碳化硅晶圆工厂开发的第二代碳化硅(SiC)MOSFET产物中的1200V 40mΩ碳化硅MOSFET (IV2Q12040T4Z)通过了AEC-Q101车规级可靠性认证，而且通过了新能源行业头部企业的导入测试，正式开启量产交付，表明瞻芯电子进一步加快了产物的开发迭代。

“公司的SiC MOSFET产物从2021年第四序度开始上车，在已往两年的时间内里，尤其是本年以来，我们已经进入到更多的汽车客户内里去。”就现在而言，碳化硅在新能源汽车的应用中占主导职位，在充电桩和车载应用方面均有相应产物。

“我们的第一款产物推出至今，已经在市场上一连出货凌驾3年的时间，以是也具备了可以跟国际巨头同台竞争的根本条件。”谈及和国际偕行相比，张永熙坦言，国内企业和国际巨头之间的差距仍需数年来渐渐缩小，“在大规模量产、恒久可靠性和市场品牌等方面另有肯定的差距。”

而这些差距无法用跳跃来跨过，“国产产物在市场上还没有充足长的时间和充足多的数量，无法查验出在客户端应用时能包管很少失效大概没有失效。”同样，在产物可靠性的全面评估方面，“适配碳化硅的标准现在还在不停探索中。”相比之下，国际厂商可以大概打仗充足多的客户，更多的产物在客户端利用，且和客户在各种各样的要求下产生联动磨合，“以是在以可靠性和利用寿命为产物核心要求的评估方面，他们做得很完备，而且他们有更多的资源来提供更多的数据。”

张永熙以为，上述这些均为国内碳化硅企业追赶的方向，而市场口碑的创建“必要时间和更多市场导入的时机来资助企业完成。”

自建晶圆厂：碳化硅行业最优的贸易模式？

2022年7月，瞻芯电子晶圆厂交付投产。这意味着该公司从一家轻资产的fabless转型为重资产的IDM模式。

这背后有着这一细分赛道自身的特殊性。“作为一家民营初创企业，我们在2017年刚建立的时间不具备第一步就成为IDM的条件，但是其时我们就已经预判，整个碳化硅行业，尤其是碳化硅的功率半导体芯片行业，最优的贸易模式肯定是IDM。”

基于此，瞻芯电子实际上是以假造IDM模式起步，即公司不光注意计划环节，同时也和晶圆厂相助开发自主的碳化硅工艺平台。“所从前三年的时间只管我们照旧一祖传统意义上的fabless公司，但究竟上已经具备了非常强的工艺开发本事和履历积累。”

而自建晶圆厂之后的效应是显而易见的，“正由于有了工厂的加持，有了紧张的财产链的生产管控本事，以是整车厂大概Tier 1（一级供应商）才更乐意跟我们相助，这就是IDM模式最紧张的一个长处。固然，有了晶圆厂，我们可以提供相对稳固可靠的产能保障，这也是整个财产发展中非常紧张的一块。”

除了基于客户视角，对瞻芯电子自己而言，IDM模式另有着更为紧张的一重战略意义。“我们后续在产物研发和技能迭代上面，有了更好的产线支持，也就意味着我们的迭代速率可以更快。”

张永熙增补举例，相较于公司第一代SiC MOSFET产物，第二代的量产时间大幅收缩，“前者产物开发用了三年半时间，后者差不多一年，纵然撤除第一代产物起步需耗时更久的因素，第二代也至少收缩了半年到一年的时间。”对一家公司而言，产物迭代速率肯定水平上就代表着生死攸关的市场竞争力。

别的值得关注的是2022年12月及本年2月，瞻芯电子完成了数亿元Pre-B轮和B轮融资，由上汽团体战略直投基金、尚颀资源及国方创新领投。

“融资的紧张目标是两块，一块是支持研发的一连投入，固然也包罗量产运营资金的增补，但更紧张也是在为晶圆厂的进一步扩产做准备。”

固然，一家初创公司怎样完成产物研发和晶圆厂制造的双重任务，这同样是不小的挑衅。“现阶段瞻芯电子会探求相助方一起进步产能利用率，这一点现在很紧张，别的就是我们自己要加快自有产物导入的步调，同时做好包罗现金流管理在内的资金管理。”张永熙以为，公司的对峙在于，“车规级以及光伏、储能等高要求的工规级产物一连放量，直到充足利用好我们自己的产能。”

他尤其提到，要到达上述目标，很紧张的一点是撬动新能源汽车的主驱动应用范畴。“这好坏常大的一个市场，着实我们从客岁开始就在跟几家重点客户做电驱动的研发导入，固然这个进程会比力长，至少是一年，以致有大概两年到三年。”此前特斯拉Model 3 电动汽车主驱逆变器即率先应用碳化硅(SiC) MOSFET，而Model Y电动汽车中则配备了最新的第四代主驱逆变器。

别的，谈及现在国际厂商已经纷纷迈入8英寸碳化硅晶圆阶段，张永熙绝不夷由地答复，“8英寸肯定是将来的方向，假如瞻芯已经是一家成熟的上市公司，是一家规模比力大的主体，我们本日肯定会开始结构8英寸碳化硅的研发。”

然而，其同时夸大，对当下规模的瞻芯电子而言，“核心任务照旧把现有的6英寸生产线以及产物打磨好，让生产线高服从地运转起来，让自己的产物进入到更多的客户，尽快发展为国内碳化硅芯片的领军企业。”

张永熙以为，基于8英寸碳化硅生态的成熟尚需几年时间，“对我们如许一家发展型的创业企业而言，也还偶尔间窗口。”届时，瞻芯电子或将接纳更为机动而非重新建厂的战略加快赶上。

“公司下一阶段的发展，以致8英寸的生产线我们都会将临港作为落地选择。”张永熙夸大，回看已往几年瞻芯电子的发展进程，临港是公司诞生之地，现在公司的总部和核心部门也全都在临港，“这里也会是瞻芯电子一步步走向天下的最紧张的一个支点。”

临港智能汽车生态城：芯片和汽车财产高度融合是关键

临港要建立智能汽车生态城，车规级芯片企业在此中的机会怎样？又将扮演怎样的脚色？

从财产发展现状来看，在现在新片区构建的“6+2”前沿财产体系，汽车财产是此中财产规模最大、动员效益最强的一个财产集群。据临港管委会方面披露的数据，临港汽车财产产值从2019年的314亿元增长至2022年的2413亿元，仅用4年时间就完成了产值翻三番的瞩目效果。同时，集成电路也是临港新片区重点发展的核心财产之一，现在已形成磷撇盖芯片计划、制造、装备、质料、封装测试等一体化的全面财产生态。

精良的集成电路财产根本可以有用地支持汽车电子财产的发展，满足智能新能源汽车对车规级芯片、功率半导体等关键部件的需求。这也正是临港的独特上风地点。

“中国有很多称作‘汽车城’的地方，但根本上都没有很强的芯片财产，临港不一样。”张永熙同样以为，“临港较为完备的芯片财产链，会是临港将来大力大肆发展智能新能源汽车的紧张基石。”

得天独厚的条件之外，张永熙提示做好芯片和汽车财产的融合是将来发展落地的关键。固然，这也是国内碳化硅企业追赶国际巨头的绝佳契机。

“无论是新能源汽车厂商，照旧一级供应商，我们的客户都已经是天下级的企业，有如许一些天下级客户的牵引，国内的碳化硅芯片企业就有了非常好的汗青机会。”张永熙进一步增补道，“20年前，卑鄙客户自己必要用全天下最好的芯片来完成自身产物的研发和搭建，现在他们走到了天下的前沿，在本日这个时间点，他们也乐意来资助国内的供应商来提拔产物竞争力。”

“这是接下来几年国内碳化硅芯片范畴可以大概尽快赶上国际水平，以致将来有大概实现逾越的一个很紧张的缘故因由。”张永熙夸大，对国内企业而言，在如许的机会面前，“核心是技能研发要始终冲在最前沿，把产物做好、客户服务好、市占率提上去，包罗公司的管理也要高效跟上，提拔全方位的竞争力。”

而对临港这片前沿财产发展热土而言，“盼望能尽快促成芯片行业和汽车行业的高度融合，这个融合不光仅是给国产芯片一个入口替换的时机，更紧张的是让芯片公司跟客户端企业一起来引领行业发展，一起界说下一代更有竞争力的汽车用芯片。”

在张永熙看来，临港将来可期。“公司建立之初，我们必要有创业精力的人，这不是一个标语，而其时的临港在某种水平上替我们做了筛选。”彼时，查察舆图发现位置偏远不来口试，以致坐地铁到了滴水湖站仍旧返回，都是真实发生过的场景。“尤其在临港新片区建立以后，整个临港的政策更加支持公司研发和留住人才，配套也更加美满，在外界的着名度越来越高，可以说这几年我们是在通过临港吸引人。”

“一家创业公司在发展的同时，可以大概陪同一座都会的发展，这会给各人带来额外的幸福感和成绩感。”张永熙说，这是理想主义，但也在真实地鼓励他和他的搭档们。