近日，全球领先的半导体公司英飞凌科技在北京举办了碳化硅媒体发布会，展示了其在碳化硅领域的最新进展和市场布局。
英飞凌科技高级副总裁、工业与基础设施业务大中华区负责人于代辉先生、英飞凌科技副总裁、工业与基础设施业务大中华区市场负责人沈璐女士、英飞凌科技高级技术总监、工业与基础设施业务大中华区技术负责人陈立烽先生出席了发布会，并就公司在碳化硅方面的最新业务进展、市场定位和技术创新进行了深入解读。
这次的发布会内容充实，话题务实。接下来的文章，我会从英飞凌在碳化硅业务上的战略布局、市场策略以及技术创新等几个方面来详细的回顾一下此次发布会的内容。
谋定而后动，知止而有得
他强调，绿色能源未来涵盖整个能源全链条，包括发电，新能源的产生，输送、储存、使用，在整个链条上，可以看到这个市场是潜力巨大的。在发电环节，截止到2030年，光伏还需要再装机超过5000GW。在电网方面，由于新能源不断地加入安装，整个电网需要更加智能、更加坚固。
在电网基础设施领域，到2030年，全球对电网的投资将达到每年6000亿美元以上。当前在中国，各地高压直流输电(HVDC)等项目如火如荼地建设，从光能、风能充裕的地方，把电输送到经济发达的地方。到2030年，全球电池储能容量将增加1000GW以上，全球在电动汽车充电领域的投资将超过1万亿美元。
电力基础设施领域，充电桩板块，2023年同比增长65%，充电基础设施累计数量859万台，预计到2024年底将达到1200万台。这个是随着新能源汽车的普及，以及向车装比1：1目标的迈进，进而使得充电桩这个市场实际上具有巨大潜力。
新型储能板块，预计2024年到2030年间，累计装机规模的复合增长率将超过30%，可以说在整个中国经济中，复合增长率能够超过30%的行业并不多，储能是一个。
疫情过后，随着经济逐渐复苏，高铁领域的投资力度正在加大，尤其是中西部地区的货运列车建设。当前，由于电子商务和配送业务对更快捷、更高效的货运交通需求日益增长，相关投资规模也十分庞大。
纵观整个市场大局，可以预见，到2030年，各个行业的发展前景将十分红火。
在这个绿色能源转型的大市场中，碳化硅扮演何种角色？
于代辉先介绍到，碳化硅是满足可持续性能源生产和消费的核心技术，这是一个业界共识。碳化硅产品升级、创新，包括产品的创新、生产工艺的创新，包括系统应用的创新。这些创新为客户带来了系统层面的一些升级，包括三个方面：
一是高能效，就是提升其转换效率，进而让使用效率更高。所以高能效也是在新能源使用、转化、生产、输送过程中一个非常重要的指标；
二是系统级的性价比优势。在相同或更大处理能力的前提下，我们保持系统的尺寸和成本的持续降低，这一举措能够有效解决新能源行业中的大多数痛点问题；
三是寿命周期可靠性，实际上新能源行业的领军企业都在积极倡导如何使这个行业更健康、可持续地发展，而不是陷入恶性竞争。
从器件到系统，产品的生命周期往往长达5年、10年，甚至20年、30年之久。对这个行业的健康发展而言，产品生命周期的考量是至关重要的，不能仅仅着眼于低价。
这三点的升级，可以助力整个新能源行业的提升，驱动市场应用发展，其中包括：一是可再生能源发展和电网升级，包括HVDC、风电、光伏和储能；二是电动汽车的普及和扩展，众所周知，电动汽车高度依赖于工艺和模块；三是工业和消费类应用的能效和智能提升。
面向这三个领域，英飞凌正在通过碳化硅产品的不断升级，进而达到系统的升级，助力这三个产业群的成长，最终达到整个新能源行业的升级和快速发展。
也正是基于碳化硅的这些战略作用，行业研究机构数据显示从2024年到2029年，全球碳化硅市场规模将从31亿欧元增长到90亿欧元，年复合增长率超过24%，于代辉先生还进一步指出在各个不同的应用领域，碳化硅市场的年复合增长率都是两位数以上，甚至是高于两位数。
特别提到在固态断路器领域，未来5年， 碳化硅的市场规模将以76%的年复合增长率持续增长。固态断路器对碳化硅的应用还刚刚开始，风能也是目前碳化硅应用比例比较低的一个领域，未来5年，可以达到95%的年复合增长率。可以看到整个市场是非常喜人的，英飞凌依然十分坚定看好碳化硅的市场增长。
碳化硅的产业价值脉络理清之后，英飞凌要做的就是如何深入解决客户痛点，提供高质量的产品和服务，满足客户的特殊需求，并推动行业的健康发展。
在当前碳化硅行业中，客户面临的主要痛点集中在产品性能的一致性、技术的持续领先性、创新性以避免市场同质化、成本控制及供应链稳定性等方面，对于海外大厂来说还面临着对中国市场特殊需求的适应性，这些挑战直接关系到企业的市场竞争力和长期发展。
英飞凌针对当前几个突出的市场痛点，提出了以下关键字来解决客户痛点：
第一是“稳”。包括两个方面：一是技术和产品的稳定性，英飞凌一是家IDM半导体厂商，从芯片到封装，前道、后道大部分的业务都是自己做，这是IDM的优势，更加稳定；而且前后道之间的协调，也就是从芯片的制造到产能的制造，实际上是有协同效应的，这一块达到了制程、制造和质量的“稳”，再加上英飞凌一贯以来严格的零缺陷的质量管理体系，也保证了这个产品非常稳定的质量输出；
二是供应链，英飞凌采用多元化采购，包括衬底供应商的纳入。过去一年英飞凌跟中国的两家本土碳化硅衬底供应商签订了长期的保供协议，这也是确保本土化和长期稳定供货一个非常重要的手段。当然除了中国的客户供应商，英飞凌还跟全球几家主要的供应商都签订了供货协议，增加供应链的弹性，从而让英飞凌可以拥有更加灵活的产能。
第二是“先”。英飞凌技术驱动保持行业技术领先，在过去30年，从1992年开发碳化硅的技术，现在积累了将近3万项碳化硅的专利。
另外，在测试标准方面，英飞凌采用的是远高于业界的更苛刻的测试标准，保证更低的DPM。同时，英飞凌也在不断地推出覆盖新电压等级的产品，实现性能边界的突破。我们推出了首款机车电压达到2000伏的分立器件，还有G2技术，推出了业界最低的导通电阻，总的来说，英飞凌不仅引领了碳化硅的技术，也引领了碳化硅系统升级换代的技术。
第三是“卓”。英飞凌的多个碳化硅产品获得行业奖项认可。如CoolSiC™ XHP™ 2 高功率模块获得2024 “德国未来奖”提名。另外也获得了一些全球电子成就奖，包括CoolSiC™ MOSFET 2000V 分立器件，CoolSiC™ MOSFET 2000V EasyPACK™ 3B模块，CoolSiC™ MOSFET 2000V EasyPACK™ 3B模块等产品。
第四是“优”。主要体现在英飞凌的产能布局优化上，近年来，英飞凌不断丰富产能布局，如位于奥地利的菲拉赫工厂和马来西亚的居林工厂。英飞凌正在致力于把居林工厂打造成全球最具竞争力的8英寸碳化硅晶圆厂。另外，这两个厂之间还可以有些虚拟协同，有经验的分享，保证英飞凌在产能方面的优势，奠定了规模经济优势。
第五是“融”。英飞凌表示，希望在中国能够高度融入生态圈，针对中国客户的需求，不仅仅在中国卖产品，而是在“中国，为中国”，靠近中国客户，加强产品本土定制化，加强本土的产品开发团队，为用户提供端到端服务。除此之外，英飞凌还会充分地利用无锡生产基地。
综上，我们可以看到英飞凌碳化硅业务战略的全貌及长期信心，而这信心难能可贵的是源于其对客户需求的全面洞察。通过深入了解客户在技术、性能和市场环境中的痛点，英飞凌精准地制定出符合市场趋势的解决方案。这种以客户为中心的战略不仅使英飞凌在激烈的市场竞争中脱颖而出，也为其在碳化硅领域的持续创新和发展提供了强大动力。
碳化硅何以英飞凌？
英飞凌科技副总裁、工业与基础设施业务大中华区市场负责人沈璐女士在随后的演讲中，又深入剖析了碳化硅技术在实现全球低碳转型中的核心作用，揭示了市场对碳化硅技术的常见误区，并强调了英飞凌在技术创新、产品可靠性以及性能评价多元化方面的行业领导地位。
沈璐女士首先介绍了市场对碳化硅技术的两个常见误区：可靠性问题和性能评价原则。
她解释了英飞凌为何认为沟槽栅技术比平面栅技术更可靠，强调了英飞凌在门极氧化层上的技术优势，以及如何通过更厚的氧化层和更高的筛选电压来降低缺陷密度，从而提高器件的可靠性。
沈璐女士介绍到，如何让碳化硅具备跟硅一样的可靠性，要最大程度地降低门极氧化层上的缺陷密度。英飞凌是怎么做的？简单地讲，用一个更高的筛选电压来进行器件的筛选，电压越高，我们发现缺陷的数量就越多，从而通过筛选的器件可靠性就越高。
而平面栅很难做到，因为平面栅也想达到跟沟槽栅一样的性能，相当于要求平面栅的门极氧化层做得更薄，才有机会实现跟沟槽栅一样的性能。
英飞凌的沟槽栅技术可以通过更厚的氧化层，以及目前更高的筛选电压，来最大限度地降低门极氧化层的缺陷密度，最好更好地保障可靠性。
另外性能评价原则方面，沈璐女士指出，碳化硅的性能评价不应仅基于单位面积的导通电阻，而应考虑包括导通损耗、开关损耗、杂散电感、封装热阻以及鲁棒性和可靠性在内的多个因素。
在解决漂移的问题上，英飞凌为用户提供了非常详尽的设计参数，可以帮助我们的设计工程师用足、用好每一个器件，没有任何浪费。
随后，沈璐女士分享了英飞凌在碳化硅业务上的三个持续策略：持续布局、持续创新和持续深耕，以应对市场的多元化需求和周期性挑战。
持续布局
从2018年收购冷切割技术以来，每一两年英飞凌都有重要的布局，从芯片技术迭代的路线图，到碳化硅G2技术直接把过载运行结温提高到200度，再到持有专利的.XT超级扩散焊技术，以及升级8英寸产线。作为碳化硅的一个主流厂商，英飞凌认为，随着碳化硅应用的普及，客户的需求在慢慢地发生改变和多元化，然而随着更多厂商的进入，似乎方案并没有太多的变化，反而多了不少同质化的竞争。所以对于英飞凌来说，要有第二个持续。
持续创新
以今年推出来的碳化硅G2分立器件的产品举例。TO-247-4和TO-263-7两款封装都达到了业界单芯片最大功率密度的水平，7毫欧和8毫欧，达到最高的功率密度、最高的导通电阻的同时，还能够实现2微秒的短路时间。
千万不要小看短路保护2微秒，实际上短路保护的功能也是要折中导通电阻的能力。所以能实现业界最低的导通电阻，还能够实现这样的微秒，可见沟槽栅技术的实力。
持续深耕，穿越周期
英飞凌不是一家将自己的碳化硅战略业务仅仅依赖于一个市场、一个产品、一个客户的供应商，我们更多地是确保我们有足够多的产品系列，能够满足不同的客户，不同的行业，有工业，也有汽车，这样才能够驾驭周期的考验，行稳而致远。我们也要保持定力，做对的事，而不是容易的事。坚持沟槽栅技术，坚持对可靠性的承诺，坚持对于供应链多元化管理的上游供应链选择。
最后，要想穿周期，既要了解周期，还要善用周期。所以我们在人员培养、开发投入以及产业的定期释放上会做到不盲目扩张、不轻易放弃。
英飞凌的碳化硅业务战略，包括持续的市场布局、创新和深耕，凸显了英飞凌对中国市场的深刻理解和承诺，展现了英飞凌在全球碳化硅技术发展中的领导力和前瞻性。
强大的英飞凌CoolSiC™碳化硅技术
最后，让我们再把重心放到英飞凌这次主力推广的新品上来，英飞凌科技高级技术总监、工业与基础设施业务大中华区技术负责人陈立烽先生介绍了第二代CoolSiC™ MOSFETs产品，强调了这些产品在降低损耗、优化散热性能和提高可靠性方面的进步。
他介绍到，对于任何一个器件发展而言，英飞凌的目标是非常明确的，即持续地减少工艺损耗、优化散热性能，从而把性能可以更好地发挥出来，保持高可靠性。英飞凌在CoolSiC™ 发展方面，从第一代到第二代，乃至未来的发展，英飞凌都将持续地致力于降低损耗，提高散热性能和可靠性，不断地推进技术精进。
所以，在芯片层面，英飞凌通过沟槽栅技术，垂直沟道设计来提高载流子迁移率，从而降低导通电阻和开关损耗。同时，深P+阱结构增强了器件氧化层的可靠性，并在沟槽拐角处形成高电场保护。在封装层面，通过使用.XT扩散焊技术，改善芯片与载体之间的结合，显著降低了热阻，提高了散热效率，并增强了器件对温度热应力的抵抗能力。
根据他的介绍，英飞凌科技推出的第二代CoolSiC™ MOSFETs（G2）在性能上相较于第一代（G1）有了显著提升。
主要表现在更低的导通电阻和开关损耗，优化的散热性能通过.XT扩散焊技术实现更低的热阻，更宽的门极电压（VGS）范围提高了设计的灵活性，增强的短路保护能力提升了系统的可靠性，更优的并联性能得益于参数一致性和温度特性的优化，以及更丰富的产品系列满足不同应用需求。
CoolSiC™ MOSFETs（G2）产品还具有业界领先的功率密度，200度过载运营结温，以及更小的VGS(th)离散性，这些特性使得CoolSiC™ MOSFETs（G2）在性能、可靠性和易用性方面成为市场上的佼佼者。
写在最后：
在此次参与英飞凌的新品发布会后，“谋定而后动”几个字一直在我脑海中反复闪现。在面对碳化硅市场的复杂多变的当下，英飞凌正在以坚定的决心和清晰的远见，稳步推进其碳化硅战略。
就像于总在后半程回答记者提问时说道：“我们也在密切关注当前碳化硅的市场需求变动，但是我们对于新能源、低碳，到2030、2060的目标很明确，也就是说我们深刻理解：前途是光明的，道路是曲折的。英飞凌有信心凭借广泛的行业覆盖和多元化的材料技术，能够有效应对市场变化。英飞凌展现了对长期市场需求的信心，并承诺通过灵活的产能调整、供应链优化、差异化产品和技术创新来保持竞争力。”
另外一方面，在于对客户需求的深刻理解和快速响应方面。英飞凌始终将产品品质和客户满意度放在首位，这种“产品至上、客户至上”的业务策略，也取得了显著的成果。这不仅体现在技术创新和产品开发的卓越成就上，也体现在英飞凌的碳化硅财务数据上。
随着碳化硅技术在绿色能源转型中扮演的角色日益重要，英飞凌的前瞻性布局和坚定执行，不仅为自己赢得了市场先机，也为全球的可持续发展贡献了力量。在未来，英飞凌将继续以其创新精神和客户导向的原则，引领碳化硅技术的发展，为构建更加绿色、智能的未来世界贡献自己的力量。
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