瑞能:紧抓光储充,加速SiC品牌国际化

原创 第三代半导体风向 2024-02-04 18:02

回首2023,碳化硅和氮化镓行业取得了哪些进步?出现了哪些变化?2024将迎来哪些新机遇和新挑战?
为更好地解读产业格局,探索未来的前进方向,行家说三代半、行家极光奖联合策划了《行家瞭望——2024,火力全开》专题报道。
本期嘉宾是瑞能半导体碳化硅产品线总监 章剑锋接下来还将有更多的领军企业参与《行家瞭望》,敬请期待。

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产品、产能、市场全面发力

SiC国际销量占比30%

家说三代半:过去一年,贵公司主要做了哪些关键性工作?

章剑锋:瑞能半导体作为一家立足中国的国际化功率器件品牌,源自NXP(恩智浦),有六十年以上的功率器件设计研发和生产制造的经验积累与沉淀。

瑞能碳化硅是瑞能半导体在NXP时期就开始重点布局的产品线,依托瑞能公司平台,近几年的业务规模增长迅速。过去一年,瑞能碳化硅持续创新,为客户提供可靠的碳化硅功率器件产品和领先的技术服务,深耕碳化硅功率器件技术研发和产业布局:

  • 产品端完成了碳化硅二极管车规系列量产,MOSFET工规系列量产,模块系列的制样与部分规格量产;
  • 供应链端,从碳化硅衬底材料开始,与多家上游头部企业建立了稳固的战略合作关系,为客户爆发性的增长需求,做好了有效的供应保障;
  • 在销售端,瑞能碳化硅进行了国际、国内双轮驱动模式的市场布局,2023年国际市场销售占比达到三成,并有进一步提升的趋势。

行家说三代半:2023年贵公司取得了哪些成绩?你们实现增长的战略是什么?

章剑锋:依托于瑞能的品牌与战略,2023年瑞能碳化硅技术持续创新迭代,应用市场也保持开拓增长。

市场开拓方面,瑞能碳化硅2023年出货量同比增长显著,产品广泛服务于全球领先的家电客户,国际头部电源客户和光伏/储能/充电桩客户,车规碳化硅产品也在多家国际头部车企的项目中稳步推进验证,进展顺利。

产品研发方面,瑞能碳化硅产品继续推陈出新,在持续创新的路上成绩斐然:

  • 最新一代650V/1200V SiC 二极管全面推向市场,1A~60A型号齐全参数连续,VF低至1.26V,该系列产品采用MPS结构,晶圆150um极致减薄,银烧结的封装工艺,具有热阻低,抗浪涌电流能力强,结电容小等领先的技术优势,能帮助客户提升电源效率,减轻功率设备应用设计中高温散热压力,极大的提升了设备的可靠性;

  • 第二代1200V SiC MOSFET, 基于一代平面栅工艺平台,进一步优化元胞设计,功率密度提升>30%,实现BV>1600V,Ron,sp=2.6mΩ·cm2(@20Vgs),Rdson随结温变化较小,栅氧健壮性高,经过充分的可靠性验证,可保证长期门极电压耐用范围: -12V~+24V,可兼容15V,18V,20V驱动方案;


  • 第二代650V SiC MOSFET,封装外形多样,包含TO247-3L/4L,D2PAK-7L,TOLL,以及多种先进的顶部散热封装,参数性能优异,可靠性高,是高效率功率电源方案的最佳选择;

  • 除了碳化硅功率器件,2023年瑞能碳化硅功率模块也同样取得突破性进展,WeEnPACK-B1,WeEnPACK-B2产品正式量产,拓扑配置灵活,模块内SiC MOSFET并联器件开关一致性和电流均流特性设计均有强化,可以为客户带来最可靠的解决方案。

瑞能碳化硅定位是立足中国的全球化碳化硅品牌,由国际、国内双轮市场驱动,核心战略是持续创新,包括技术创新和能为客户带来价值的产品应用层面的创新,这个战略为瑞能碳化硅带来了快速发展和增长。

SiC上下游百花齐放

光储充/汽车成布局关键

家说三代半:您认为2023年整个行业取得了哪些新的进步(包括市场、技术等)?

章剑锋:2023年,国内外碳化硅产业继续着大规模的生产制造领域布局步伐,目标在爆发增长的市场中占的先机,取得领先的市场份额。国外“五巨头”都以约30%的市场占有率为目标,传统功率器件厂家、国内大量公司也在碳化硅产业上下游纷纷加码,重金投入,期待未来在这个市场中有一席之地。

这极大地推动了碳化硅技术的迭代更新,在材料,晶圆设计和封装上百花齐放,不断提升碳化硅器件的功率密度和性价比,碳化硅器件成本的大幅优化,进一步催生出更广泛的应用场景。

在应用端电力电子系统解决方案中,SiC功率器件高频高效高性能高可靠性的潜力不断被挖掘出来,随市场端解决方案的不断创新开发,SiC应用日渐成熟,被更多的工程师、项目组熟悉和认可,简洁高效的SiC方案设计,对硅功率器件已经形成加速替代的趋势,因此碳化硅市场规模的增长依然高于预期。

行家说三代半:过前些年的铺垫,SiC / GaN技术目前在许多应用场景都很活跃,展望2024年,您认为行业最大的机会在哪里?贵公司将如何开拓这些市场?

章剑锋:碳化硅器件主要服务于新能源产业,提升能源利用效率,为全球各个国家的碳达峰、碳中和目标,提供坚实的技术保障与支持,未来各种新的应用场景将持续活跃,前景看好。

2024年的碳化硅市场,对于“五巨头”以外的企业来说,最大的机会还是在“光储充”。瑞能会依托自身领先的技术优势,服务好“光储充”市场领域全球领先的一线品牌客户,以提供可靠的碳化硅功率器件产品和优秀的技术服务为自身责任,稳定的供应保障为自身优势,稳步开拓这个市场。

同时,我们也看到2024年已经进入新能源汽车市场的蓬勃发展阶段,各主机厂品牌竞争激烈,低能耗,长续航,超快充,性能竞争愈演愈烈,800V系统的热度越来越高,随SiC价格下行,竞争优势越来越明显,新能源汽车中主电驱,OBC,DCDC等车载应用越来越多的采用碳化硅方案。

市场预测未来几年碳化硅在汽车市场应用的占比大于70%,作为碳化硅器件的主要本土供应商,瑞能在体系构建,车规产品认证,功率模块开发与制造等各个领域,已经做了充足的积累和准备,去拥抱汽车电动化的浪潮。我们也认识到,汽车应用物料导入严格,有较长的导入周期和更高的认证标准,作为供应商,我们在面对机会的同时,在2024更应该严格要求自己,充分打磨产品,做好准备。

6/8英寸将持续共存

要靠“造血”赢得长期战

家说三代半:在降本增效方面,2023年最值得关注和重视的新变化是什么?

章剑锋:我认为2023年最值得关注的降本增效新变化来自“全球第一家8英寸碳化硅晶圆厂的正式量产”,Wolfspeed作为碳化硅材料与功率器件产品的领导企业,又一次跨越了一个里程碑。

碳化硅晶圆6英寸到8英寸的跨越,虽然不会像4英寸到6英寸这个转变那么快速和彻底,业内普遍认为6英寸和8英寸在相当长的一段时间内会共存,但长期看8英寸会给降本增效带来新的潜力和空间,拉动碳化硅产业又一步前行。

家说三代半:成本是把双刃剑,行业规模化发展需要接近硅器件的低成本,但也要防止被低价反噬,您如何看待行业的低价和同质化竞争?贵公司有哪些好的做法和建议

章剑锋:

目前来看,

碳化硅产业目前处于快速发展期,技术更新迭代速度很快。

技术升级优化了器件设计和材料生产成本,产品的市场价格也会随着成本下降而快速下降,只有保持创新的能力,在技术上具有领先的优势,且不停步的保持技术领先状态,才能使公司健康可持续发展。

反之,如果企业不具备持续创新能力,落入同质化产品竞争中,靠“拼价格”来短期获取市场,就会陷入恶性循环,产品低价导致企业亏损而无力技术创新,产品迭代慢,从而导致产品没有竞争力,只能低价销售而无法盈利。短期企业可以依靠外部“输血”维持,但是一旦外部“输血”功能停止,此类自身不具备“造血”能力的企业也就会举步维艰,不可持续。

充分且公平的市场竞争是检验企业是否具备持续创新能力的最好手段,在资本回归理性后,行业内的“洗牌”也会接近尾声,优秀的企业也会随之脱颖而出。

市场短期“供过于求”

瑞能将推进品牌国际化

行家说三代半:未来几年,整个行业将面临的挑战有哪些?贵公司将如何面对并解决挑战?

章剑锋:未来几年,碳化硅行业面临的是一个严酷的市场竞争格局的挑战,也就是大家俗称的“卷”。碳化硅器件大规模替代硅器件,还没达到“甜蜜点”,国内碳化硅企业的技术成熟度也不及国际“五巨头“。因此当下留给国内碳化硅企业的市场规模并没有想象中那么大,短期处于一个供过于求状态。

瑞能碳化硅当然也需要直面这个市场环境的挑战,需要继续沉下心,公司内提供鼓励技术创新的土壤和机制,吸引人才,在材料、工艺制程技术,芯片设计,新封装形式,应用拓扑方案各个方向持续提升技术,打磨产品,为中国的碳化硅品牌国际化迈下坚实的步伐。

行家说三代半:2024年,贵司定下来了哪些规划和目标?

章剑锋:2024年,瑞能会推出车规级碳化硅MOSFET系列产品,也会有基于最新技术平台开发的碳化硅二极管,MOSFET,TSC、DSC封装,模块等新产品发布。我们对2024充满期待!

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