電子發(fā)燒友網(wǎng)報(bào)道（文/梁浩斌）碳化硅在電動(dòng)汽車上的應(yīng)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(lián)集成下線，這也意味著蔚來與芯聯(lián)集成合作開發(fā)的碳化硅模塊產(chǎn)品即將邁進(jìn)量產(chǎn)。

邁進(jìn)800V平臺(tái)，車企傾向自研功率模塊

芯聯(lián)集成在今年1月30日宣布與蔚來簽署碳化硅模塊產(chǎn)品的生產(chǎn)供貨協(xié)議，按照協(xié)議內(nèi)容，芯聯(lián)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(yīng)用于蔚來的旗艦車型ET9上。

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

從供應(yīng)鏈的角度來看，車企首先希望綁定產(chǎn)能，深度綁定的方式，包括投資、成立合資公司等等。比如芯聯(lián)集成設(shè)立的車規(guī)功率碳化硅解決方案公司芯聯(lián)動(dòng)力，背后就有小鵬、上汽等參與投資；理想和三安半導(dǎo)體成立合資公司斯科半導(dǎo)體，研發(fā)和制造碳化硅功率模塊；長安深藍(lán)和斯達(dá)半導(dǎo)體合資成立安達(dá)半導(dǎo)體，同樣面向碳化硅模塊產(chǎn)品。

但自研仍是主旋律，芯聯(lián)集成是國內(nèi)最大的碳化硅芯片和功率模塊供應(yīng)商之一，芯聯(lián)集成的名字可能大家有點(diǎn)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(lián)集成，作為主要提供模擬芯片和模塊封裝代工服務(wù)的制造商，芯聯(lián)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(lián)集成與理想汽車簽訂戰(zhàn)略協(xié)議，將在碳化硅領(lǐng)域展開全面戰(zhàn)略合作。而理想汽車也在近期推出了旗下首款純電動(dòng)汽車?yán)硐隡EGA，采用了800V高壓平臺(tái)。

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

另一方面，另一家功率半導(dǎo)體代工廠積塔半導(dǎo)體也是各大車企的重點(diǎn)投資對(duì)象，上汽、小米旗下的投資公司都出現(xiàn)在其股東名單中。因此在800V時(shí)代，車企自研碳化硅功率模塊是行業(yè)趨勢(shì)，而這也給模塊封裝代工廠帶來新的機(jī)會(huì)。

碳化硅功率模塊的機(jī)會(huì)

車企自研功率模塊的目的，很大程度上是因?yàn)樵诠β誓K上，目前仍有不少的創(chuàng)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(shè)計(jì)，傳統(tǒng)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(jié)構(gòu)，沿用了以往硅基功率半導(dǎo)體的思路。

平面封裝也就是將多個(gè)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(shí)，還是模塊散熱的核心。

但在相同規(guī)格下，碳化硅MOSFET的芯片面積相比硅基IGBT小得多，因此也導(dǎo)致了散熱面積嚴(yán)重縮小，模塊熱阻大幅增加。因?yàn)槌Ｒ姷墓β誓K失效方式中，由于散熱不足導(dǎo)致的結(jié)構(gòu)損壞占大多數(shù)，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(shè)計(jì)重心。

加上不同車企的車輛平臺(tái)對(duì)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(jié)：

車企自研碳化硅模塊的上車速度很快，國內(nèi)最早在電動(dòng)汽車上使用碳化硅功率模塊的車企比亞迪，已經(jīng)全系覆蓋自研模塊，并部分使用了自研碳化硅MOSFET。據(jù)電子發(fā)燒友網(wǎng)了解，比亞迪碳化硅功率器件以及模塊的代工廠包括芯聯(lián)集成和積塔半導(dǎo)體。

而小鵬也已經(jīng)在量產(chǎn)車型上搭載了自研碳化硅模塊。2024年，我們將會(huì)看到更多車企自研的碳化硅模塊，甚至是國產(chǎn)的碳化硅MOSFET在量產(chǎn)車型上應(yīng)用。