深度洞察 | 安森美碳化硅产品与实力如何再下一城？-电子发烧友网

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今年10月，安森美(onsemi)韩国富川的碳化硅超大型制造工厂扩建工程完工，这一消息受到了业内人士广泛的瞩目，因为这一扩建计划将使onsemi富川工厂成为全球最大、最先进的SiC制造工厂之一。该工厂全负荷生产时，每年可生产超过一百万片200mm SiC晶圆，能够满足市场对碳化硅器件的迅速增长需求。

安森美在第三季度取得了 21.8 亿美元的稳健业绩，接近其上季度的指导范围上限。全年碳化硅营收预计将创新高。对于2024年的预期，一些行业研究机构的预测中指出明年全球 SiC 芯片销售额将有接近40%的增长，安森美的目标是实现和碳化硅市场同样的，甚至是更高的增速。

在2023年的最后一个月，安森美汽车主驱产品经理Bryan Lu从产品、业务布局及市场等方面，为大家分享安森美碳化硅产品的实力与服务升级的不断探索。

目前应用碳化硅产品的汽车多数为双驱车型，一般为两侧分别搭载IGBT和SiC电驱，这种设计的主要考量因素是什么？如果碳化硅渗透率进一步提高，有两侧都用碳化硅的趋势吗？

搭配双驱动器系统，其实在IGBT的电驱里也是比较常见的配置。一般新能源汽车厂商在配置上会做一些差异化，比如基础款只用一个驱动器，然后中间款才有两个驱动器，高配可能搭配两到三个驱动器。

这个设计的目的，大部分都是为了提供更短的加速时间，给客户带来更好的驾驶体验。有两种常见的工况使得这种多驱动器配置会带来更好的体验，汽车在启动的时候需要极大的扭矩，如果要在短时间内加速到百公里，那么需要持续的输出高扭矩才能实现。

还有一种工况是在高速的时候或者说正常行驶的时候需要提速，由于电机在高转速下输出力矩相对低速来说是相对下降的，这时候往往也需要输出更大的电流来获得高扭矩。

碳化硅的主驱的综合效率以及高开关频率优势在这些条件下得到了发挥，至于前后驱动搭配IGBT和SiC，这个绝大部分是基于成本的考量。不过有一些高端的车型，它们还是选择了前后都是碳化硅的驱动。随着碳化硅的渗透率提高，还有成本的降低，两端都用碳化硅是完全有可能流行起来的。

安森美目前在主驱应用市场主推的M3芯片正在升级，主要优势体现在哪些方面？

整个安森美的碳化硅工艺平台从M1，到M2，然后到现在的M3，目的只有一个，那就是在保证性能的前提下实现最优的成本。

从碳化硅技术发展来看，从M1的Square Cell结构，然后迭代到M2的Hex-cell，现在演进到了M3的strip-cell，最新一代的Rsp比第一代的碳化硅的Rsp低了~50%以上,在目前市场上处于领先地位。

在常温的Rsp数据上看，处于领先，在高温的Rsp上，根据市场上披露的数据，应该是行业里排第一的。安森美的碳化硅技术衍变和迭代是充分考虑了客户的需求，也根据安森美对于应用的理解做了优化，比如充分考虑了主驱逆变器的应用，针对高温的Rsp做了优化，针对PTO（passive turn on）做了优化，确保了碳化硅器件在0电平的关断能力。

根据测试数据，目前0电平关断能力是最优的。在这些技术的加持下，安森美在自己的碳化硅模块的效率，还有可靠性都得到了增强。

安森美目前车用的主力产品选择的封装路线如何？竞争优势有哪些？

众所周知，安森美是一家全球化的公司，那么它要服务于全球不同的客户，但是大家也都知道目前中国已经成为了全球最大的单一新能源汽车市场。因此安森美也必须要考虑到中国市场的需求。

由于现在市场上有一个标准的封装SSDC单面直接水冷，它是一个封了6个开关单元的封装，由于在IGBT的主驱逆变器应用里，它已经成为了一个行业的标准，基本上大部分的客户都用了这个封装，所以很多客户会为了加速碳化硅在主驱逆变器的应用开发，缩短上市时间，还有控制供应链等等需求，他们会继续沿用这个封装，当然这个封装对于IGBT来说整体上性能还可以接受，但是一旦把碳化硅直接放进去，就会把它寄生电感高，可靠性相对塑封模块低的缺点放大了。

安森美 SSDC模块结构图

除了SSDC，安森美也开发了DSC（双面水冷模块）相比之下，DSC的性能要优于SSDC，但是市场占有率不是太高，在IGBT的市场也会是一个问题，当我们切换到碳化硅的时候，一切又开始有一点不一样。虽然仍然有不少的客户选择SSDC，但是这个已经成为了一个暂时的方案，最终仍然是朝高性能的方向去发展。

也就是说到了碳化硅的功率模块，会变成一个差异化明显的市场。客户看重的是性能和供货能力！高性能的封装从来都不会约束安森美，而供货的话，由于安森美是IDM，只要提前锁定产能，这个也不是问题。针对碳化硅芯片的特点开发高性能的封装是安森美一直进行中的动作。

2023年，安森美碳化硅产品的市占率进一步放大，产品优势有哪些？

安森美能够提供优化的碳化硅解决方案，我们在裸芯和封装双管齐下的发展成果，使得我们能够为客户带来优化的解决方案、先进的封装材料和世界一流的热性能。

此外，安森美整合了完整的SiC产业链，从衬底到晶圆制造，封装以及测试。同时产品也经过充分的迭代发展，目前无论是芯片的性能还是封装性能或者是供应的能力都在行业里具有领先的优势。

碳化硅市场需求火热，安森美进一步保持优势还有哪些布局？

在任何具有竞争的市场里，犹如逆水行舟不进则退，安森美目前在碳化硅的领域是具有优势的，但是由于竞争激烈，各大厂家也是纷纷发力和投入大量的资源来参与竞争。所以不能简单的想着怎样保持优势，而是想着怎样去适应市场的竞争，由于安森美是碳化硅全产业链垂直整合的IDM，使得它有一个优势就是可以改善的和发力布局的地方比较多。

整个产业链里都可以参与竞争，这样整体才能获得更强的竞争优势，我们都知道在碳化硅功率模块里，衬底是成本最高的一环，因此只要这个供应端获得提升，那么整体成本的降低就会比较可观。

从6寸衬底提升到8寸，这是一个方向。由于8英寸的衬底切换会涉及到很多的环节，然后8英寸衬底的质量也需要进一步的验证，良率要达标才有可能降低成本。