SiC芯动力
格力SiC芯片深度解析:
别再纠结“几纳米”,这才是它的真正实力
珠海·格力
SiC to Power
01
打破认知误区
打破认知误区:功率芯片的“高端”从不看纳米数。
当人们谈论芯片时,总习惯性追问“是几纳米制程”,但这一逻辑在功率半导体领域完全不适用。格力的碳化硅(SiC)芯片属于功率芯片,其核心价值在于耐高压、耐高温、高效率,而非集成度。例如,格力SiC芯片可承受1200V高压,工作温度降低10℃,整机效率提升0.5%以上,这些参数直接决定空调、新能源汽车等设备的能耗与可靠性,远比“纳米数”更具实际意义。
传统硅基芯片追求“越小越先进”,但碳化硅芯片的性能取决于材料特性与制造工艺。格力采用6英寸碳化硅晶圆,通过自主研发的高温离子注入、全自动缺陷检测等工艺,实现主要量产产品良率99.6%,成本较行业平均更低。
这种“不以纳米论英雄”的技术路径,恰恰是包括格力在内的第三代半导体领域的差异化优势。
02
SiC的“跨界突围”
价格困局:碳化硅规模化应用的核心障碍
碳化硅(SiC)器件成本长期居高不下,衬底材料占总成本45%(2024年数据),6英寸导电型衬底价格曾高达1200美元/片,导致其价格是硅基IGBT的3-5倍。
这一壁垒限制了其在工业领域的普及——例如光伏逆变器厂商因成本敏感,长期优先选择硅基方案;工业电机领域更因替换周期长,对价格波动尤为谨慎。
破局路径:格力与中国企业的“降本组合拳”
1、规模化生产摊薄成本
格力通过388天建成亚洲首座全自动化SiC工厂,规划6英寸SiC晶圆年产24万片,通过全自动生产和全自动缺陷检查生产线的建设,极大的提高产品良率和一致性,单片制造成本也较行业平均更低。
2、技术迭代突破材料瓶颈
8英寸SiC晶圆前瞻布局:格力8英寸SiC产线已经开始布局,主厂房已经完成封顶(预计2026年Q3开始),单位面积成本较6英寸可降低35%,良率目标95%以上,届时将与国际巨头Wolfspeed、英飞凌同台竞争。
3、产业链协同与政策支持
中国企业通过“衬底-外延-器件”垂直整合压减中间环节。例如天岳先进6英寸衬底价格从2022年5110元/片降至2024年4080元/片,叠加政府对第三代半导体的专项补贴,进一步加速价格下探。
03
晶圆代工:从“自用”到“开放”的产能突围
以“代工优先”为战略核心
格力SiC晶圆厂以“代工优先”为战略核心,6英寸产线24万片年产能中,70%对外承接订单,客户覆盖23家芯片设计公司(含3家科创板企业)。其差异化竞争力体现在:
·全产业链协同:通过开放代工,格力将家电领域积累的恒温控制、能源管理技术反向赋能半导体制造——自主研发的全自动环境设备使工厂满产能耗降低30%,年省成本超2000万元,其“零国家补贴”模式可以列为制造业转型范本。
·灵活合作模式:业务不仅支撑格力内部空调、新能源汽车等场景的芯片需求,更通过开放代工推动国产碳化硅替代进程,成为半导体产业国产化的重要力量,某新能源充电桩客户借此将研发周期缩短4个月。
·车规级认证优势:工厂已获得国际权威机构SGS颁发的IATF 16949汽车质量管理体系认证、ISO 9001质量管理体系认证及ANSI/ESD S20.20-2021静电防护管理体系认证,标志着其产品满足汽车电子等高端领域的严苛标准,具备车规级芯片稳定供应能力。
破局路径:格力与中国企业的“降本组合拳”
1、规模化生产摊薄成本
格力通过388天建成亚洲首座全自动化SiC工厂,规划6英寸SiC晶圆年产24万片,通过全自动生产和全自动缺陷检查生产线的建设,极大的提高产品良率和一致性,单片制造成本也较行业平均更低。
2、技术迭代突破材料瓶颈
8英寸SiC晶圆前瞻布局:格力8英寸SiC产线已经开始布局,主厂房已经完成封顶(预计2026年Q3开始),单位面积成本较6英寸可降低35%,良率目标95%以上,届时将与国际巨头Wolfspeed、英飞凌同台竞争。
3、产业链协同与政策支持
中国企业通过“衬底-外延-器件”垂直整合压减中间环节。例如天岳先进6英寸衬底价格从2022年5110元/片降至2024年4080元/片,叠加政府对第三代半导体的专项补贴,进一步加速价格下探。
结语:别用“纳米思维”定义中国芯的价值
格力碳化硅芯片的意义,不在于打破“几纳米”的纪录,而在于证明中国企业能通过差异化技术路径,在高端制造领域撕开缺口。从空调到新能源汽车,从“自用”到“外供”,格力的实践或许能给行业一个启示:当技术创新与市场需求深度绑定,“国产替代”从来不是一句空话。