氮化镓（GaN）产业调研白皮书 - 英诺赛科、能华半导体、致能半导体、京东方华灿光电、镓奥科技等公司确认参编《2024-2025氮化镓（GaN）产业调研白皮书》 [1] 碳化硅衬底行业现状 - 碳化硅衬底价格面临较大下降压力，行业亟需降本 [2] - 传统多线切割技术效率低、材料损耗大，难以满足6-8英寸大尺寸碳化硅晶锭加工需求 [2] - 12英寸光波导碳化硅镜片制备难度较大 [2] 大族半导体激光剥离技术突破 - 实现低电阻率晶锭激光加工瓶颈突破，覆盖导电型衬底电阻率需求 [3] - 采用LaserMesh™界面技术控制剥离面形貌（粗糙度≤2μm，TTV<10μm），结合界面软化工艺，砂轮损耗降低40%以上 [3] - 全球率先实现12英寸导电/半绝缘晶锭激光剥离量产，推动大尺寸衬底迈向"低成本、高良率"时代 [3] 电动交通&数字能源SiC技术应用大会 - 会议将于5月15日在上海锦江汤臣洲际大酒店召开 [4][5] - 聚焦碳化硅技术产业化进程中的核心挑战与创新突破 [9] - 设置"数字能源SiC技术应用研讨会"与"电动交通SiC技术应用研讨会"两大主题 [9] - 开设碳化硅与数字能源解决方案专题展区 [9] - 大族半导体产品线总经理巫礼杰将分享《激光剥离技术在8/12 inch SiC衬底制备中最新技术成果》 [5] - 已邀请三菱电机、意法半导体、Wolfspeed、三安半导体等领军企业参会 [10] 行业动态 - 保时捷/博世推出功率达720kW的碳化硅嵌入式逆变器 [15] - 格力电器SiC装机量突破100万台 [15] - 特斯拉专家表示GaN车载应用已成趋势 [15]

行业活动与会议 - "电动交通&数字能源SiC技术应用及供应链升级大会"将于5月15日在上海举办，三菱电机、Wolfspeed、三安半导体等企业将出席 [1] - 会议将聚焦SiC技术产业化进程中的核心挑战与创新突破，设置"数字能源SiC技术应用研讨会"与"电动交通SiC技术应用研讨会"两大主题 [18] - 会议同期将开设碳化硅与数字能源解决方案专题展区，为行业提供技术对接与生态合作平台 [18] 企业合作与技术进展 - 方正微电子与爱卫蓝科技签订战略合作协议，建设新能源电动压缩机和SiC功率半导体联合创新实验室 [2][3][4] - 方正微电子发布第二代车规主驱SiC MOS 1200V 13mΩ新品，预计2025年产能达16.8万片/年 [7] - 小米SU7采用致瞻科技SiC空调压缩机控制器，致瞻科技与意法半导体达成SiC MOSFET合作 [13] - 小鹏汽车与美的威灵汽车合作，采用基于SiC电控方案的800V电动压缩机 [14] - 吉利重卡将搭载海立800V超低温热泵电动压缩机，该产品于2024年2月量产 [15] - 美国GILLIG电动巴士采用Vanner的SiC器件用于空调压缩机 [16] 新能源汽车能效与技术应用 - 中国新能源汽车能效分级制度加速落地，一级能效车型普遍搭载碳化硅电驱、热泵空调及高压平台等技术 [8] - 乐道L60采用900V高压架构及全自研900V碳化硅电驱系统，百公里能耗12.1kWh，续航最高达1000公里 [9] - 极狐阿尔法T5搭载碳化硅功率模块与全系热泵空调系统，在-10℃环境下续航衰减率较常规车型降低35% [9] - 测评结果显示，一级能效车型需在驱动、空调、补能等维度实现全方位能效突破，SiC已成为达标的核心技术路径 [10] 企业参与与议程 - 会议议程包括：Wolfspeed碳化硅技术引领新一代伺服电机驱动设计、SiC技术在光储充市场的应用现状与挑战等议题 [22] - 三菱电机技术总监宋高升将分享面向电动交通和数字能源应用的SiC功率半导体解决方案 [23] - 三安半导体应用技术总监姚晨将探讨SiC技术在汽车主驱电控中的应用及技术创新 [25] - 行家说三代半研究总监张文灵将进行2025碳化硅产业走势研判分析 [25]

碳化硅技术应用及供应链升级大会 - 5月15日将在上海举办"电动交通&数字能源SiC技术应用及供应链升级大会" [1] - 参会企业包括三菱电机、Wolfspeed、三安半导体、天科合达等知名碳化硅产业链公司 [1] 广纳四维战略合作 - 广纳四维与烁科晶体、国家纳米智造产业创新中心签署战略合作协议 [2] - 合作重点为碳化硅刻蚀衍射光波导产品的研发与量产 [2] - 三方将围绕碳化硅基底刻蚀制备衍射光波导镜片展开核心技术攻关 [4] - 合作旨在推动AR眼镜产业链国产化进程，加速消费级AR产品普及 [4] 合作方技术优势 - 烁科晶体已实现4/6/8英寸高纯半绝缘碳化硅单晶衬底技术突破，正在开发12英寸产品 [6] - 广纳四维拥有波导设计软件和DUV光刻+刻蚀工艺，主导碳化硅刻蚀光波导设计与工艺优化 [6] - 国纳智造提供纳米技术支持和服务 [6] AR眼镜产业链合作动态 - 平煤神马集团、乾晶半导体等五方在3月展开AR眼镜相关合作洽谈 [7] - 晶盛机电与龙旗科技、XREAL等在2月签署AI/AR产业链战略合作协议 [8] - 天科合达与慕德微纳在2月成立合资公司，合作开发AR衍射光波导镜片技术 [9][10] 碳化硅衬底技术进展 - 天岳先进、天科合达等企业已发布8/12英寸碳化硅光学片 [11] - 这些技术进步将加速AR眼镜产业化应用和市场普及 [11]

铜烧结技术产业化进展 - 新能源汽车800V高压平台与SiC逆变器普及推动铜烧结技术需求 其材料成本仅为银烧结的1/50 导热与机械性能提升2倍以上[2] - 铜烧结技术面临氧化与工艺适配难题双重阻碍[2] - 香港大学黄明欣教授将分享铜烧结技术在功率半导体封装领域的突破性进展及产业化前景[3][4] 香港大学技术方案 - 香港大学展示新一代铜烧结材料体系及封装结构设计优化方案 赋能高压高功率器件封装[9] - 该技术针对嵌入式PCB等应用提供解决方案[9] - 黄明欣教授自2020年起连续入选全球材料科学领域前1%高被引科学家[10] 行业会议信息 - "行家说三代半"将于5月15日在上海锦江汤臣洲际大酒店召开SiC技术应用及供应链升级大会[3][11] - 大会设置数字能源SiC与电动交通SiC两大研讨会主题 聚焦大尺寸晶圆与降本增效等核心议题[11] - 会议同期开设碳化硅与数字能源解决方案专题展区[11] 第三代半导体行业动态 - 英诺赛科 能华半导体 致能半导体 京东方华灿光电 镓奥科技等企业参编《2024-2025氮化镓产业调研白皮书》[1] - 保时捷/博世推出碳化硅嵌入式逆变器 功率达720kW[17] - 格力电器SiC装机量突破100万台[17]

文章核心观点 - 弗劳恩霍夫研究所与保时捷、博世合作开发新型逆变器Dauerpower 通过五项技术创新实现超高功率密度和效率 目标为高端电动跑车树立新标杆 [2][3][4][6][8] 技术性能参数 - 峰值效率达98.7% 瞬时峰值功率720kW（约979马力） 额定电流900A 功率密度200kVA/升 [3][4] - 连续输出功率600kW（约815马力） 达柴油重型卡车功率1.5倍 [4] - 较现有硅基逆变器性能提升20%-30% [8] 碳化硅技术应用 - 采用48颗SiC MOSFET芯片（12个半桥模块×4芯片） 芯片数量与HPD封装相当但电流能力提升50%至900A [10][12][13] - 杂散电感仅1.1nH 通过PCB嵌入技术缩短导体距离实现 [16] - 预封装工艺将SiC晶体管两两封装于陶瓷基板 受热时机械应力更小且形变均匀 [16][18] 散热系统创新 - 3D打印铜基散热器结合铜优异导热性与设计自由度 替代传统铝制散热器 [19][20][22] - 冷却系统运行15分钟后外壳与冷却剂热差小于20开尔文 最大温升仅41开尔文 [24] - 银烧结技术将温度关键元件直接连接散热系统 冷却液并联布置实现均匀散热 [18] 电容器与集成优化 - 采用PolyCharge NanoLam技术直流链电容器 功率密度达传统聚丙烯电容器两倍以上 [25] - 分段式陶瓷基板减少材料使用并优化空间利用率 满足汽车行业特定需求 [18] 项目进展与行业活动 - 项目获德国联邦经济部120万欧元资助 已完成模拟阶段 原型机建造中 将在保时捷汽车测试 [6] - 5月15日上海将举办"电动交通&数字能源SiC技术应用及供应链升级大会" 三菱电机、Wolfspeed等企业参会 [1]

格力电器碳化硅芯片布局 - 格力电器在珠海建设的碳化硅芯片工厂已实现家用空调装机量突破100万台[2] - 碳化硅芯片应用使空调工作温度降低10℃，运作效率提升超0.5%，电流参数提升10%[2] - 工厂建设仅用10个月完成厂房建设和设备移入，388天内实现全面通线[2] - 项目总用地面积约20万平方米，计划年产24万片6英寸SiC芯片及封装测试能力[4] - 自2018年起公司已参与多个碳化硅布局[2] 家电行业碳化硅应用趋势 - 海信集团与天岳先进就碳化硅在白色家电应用进行深度交流[4] - 海尔集团通过旗下创投参投泰科天润、森国科、天域半导体等SiC企业[6] - 美的楼宇科技推出碳化硅电梯解决方案，效率从96%提升至99%，开关频率达40kHz[7] - TCL科技集团探索与大尺寸碳化硅外延设备及外延片工艺合作[8] 行业动态 - 英诺赛科、能华半导体等企业参与编制《2024-2025氮化镓产业调研白皮书》[1] - 天岳先进、天科合达等企业参与编制《2025碳化硅衬底与外延产业调研白皮书》[4]

氮化镓产业白皮书 - 英诺赛科、能华半导体、致能半导体、京东方华灿光电、镓奥科技等企业确认参编《2024-2025氮化镓（GaN）产业调研白皮书》 [1] 碳化硅功率半导体行业动态 - 三菱电机、华润微电子、方正微电子、至信微电子、派恩杰半导体、纳微半导体近期密集推出创新碳化硅产品，推动技术升级与能效提升 [2] 三菱电机 - 发布两款新型空调及家电用SiC模块样品：全SiC SLIMDIP（PSF15SG1G6）和混合SiC SLIMDIP（PSH15SG1G6），4月22日开始供应 [3] - 全SiC模块功率损耗较硅基降低79%，混合SiC模块降低47%，显著提升家电能效 [5] - 新模块集成自研SiC MOSFET芯片，输出功率高于硅基RC-IGBT模块，适用于大容量家电逆变器电路 [5] - 冠名赞助"电动交通&数字能源SiC技术应用及供应链升级大会"，5月15日公布更多解决方案 [5] 华润微电子 - 推出1200V 450A/600A半桥DCM和全桥HPD共四款主驱模块，基于第二代车规SiC MOS平台 [7] - 模块具备低导通损耗、耐高温特性，采用Si3N4 AMB、银烧结等工艺，最高工作结温175℃ [9] 方正微电子 - 发布第二代车规主驱SiC MOS 1200V 13mΩ芯片，Die size缩小，FOM值提升，可靠性达行业标准的3倍 [9][11] - 第一代产品已大规模上车，预计2025年覆盖几十万辆乘用车主驱，应用延伸至光储充、AI服务器等领域 [11] 至信微电子 - 推出3300V 8Ω SiC MOSFET系列，具备低导通损耗、耐175℃高温、优异体二极管性能等特点 [12][14] - 适用于光伏逆变系统、工业电机等场景，开关效率提升且振荡减少 [15][16] 派恩杰半导体 - 发布SiC HPD模块PAAC12450CM，6并联设计实现与8并联竞品相近功率密度，均流效果更优 [17][18] - 下一代产品电流能力将从450A提升至600A，保持6并联架构 [19] 纳微半导体 - 推出SiCPAK™功率模块，采用"沟槽辅助平面栅"技术，损耗降低20%，目标市场包括电动汽车快充、光伏逆变器等 [20][23] - 模块通过环氧树脂灌封技术隔绝湿气，适应高湿度环境，热耐性更稳定 [23] 行业其他动态 - 行业关注焦点包括SiC芯片工厂投产、8英寸出货量增长及平面栅SiC芯片技术突破 [25]

行业趋势 - GaN车载应用已成趋势 DC-DC转换器 车载充电器（OBC）将率先采用GaN方案 功率等级逐步从消费级（几十瓦）向汽车级（几十千瓦）跃升 [5] - 高频开关是GaN核心优势 开关频率可达100kHz以上 在OBC DC-DC中价值显著 但在主驱逆变器（10kHz低频场景）难敌SiC [6] - 应用场景持续扩展 住宅储能 充电桩及混动车（PHEV/HEV）的电气化升级将成为GaN新战场 [9] 技术对比 - GaN因横向器件结构和栅极脆弱性 可靠性较SiC略差 热性能也更弱 SiC因垂直结构优势已抢占先机 [17][18][19] - GaN在消费电子中已积累应用数据 有助于建立汽车领域信心 但需更多高压偏置相关栅极应力数据 [20][25] - 主驱逆变器开关频率仅10kHz GaN优势难以发挥 但在DC/DC和OBC（100kHz+）领域有望取代SiC [44][45] 成本与价值 - 硅基GaN供应链成熟 长期成本目标接近传统硅方案 短期需平衡量产规模与可靠性验证投入 [8][39] - DC/DC转换器中GaN价值约30-50美元 OBC中价值翻倍 主驱逆变器可达100-200美元 [33][34][37] - 消费电子GaN器件采用硅衬底 晶圆厂改造难度低 比SiC更具成本潜力 [39] 市场导入节奏 - 汽车产品开发周期需2-3年 GaN在2024-2025年难大规模导入 但Tier 1供应商可能早于OEM发布方案 [31] - 当前GaN在DC-DC OBC 充电桩渗透率极低 需通过量产数据积累解决百万分之几的失效率问题 [27][47] - 燃油车市场同样存在机会 尤其插混汽车（PHEV）和轻混汽车（HEV）的DC/DC和OBC应用 [51][52] 技术路线 - 垂直GaN技术若成熟或可填补SiC产能缺口 但主驱逆变器领域难以完全替代SiC [42] - 集成GaN器件（如纳微 英诺赛科）通过单片集成驱动实现超低开关损耗 更适合高频应用 [49][50] - 住宅储能等新能源领域将成为GaN下一战场 高开关频率特性可发挥核心优势 [46]

氮化镓行业动态 - 多家头部企业确认参编《2024-2025氮化镓产业调研白皮书》，包括英诺赛科、能华半导体、致能半导体、京东方华灿光电、镓奥科技等 [1] - 珠海镓未来科技近期新增"深圳魔豆"及"北海山旁边"两家股东，推测融资总金额在亿元以上，投资方产业协同效应或带来显著营收增长 [1] 镓未来业务进展 - 产品已进入小米手机快充、联想笔电、昱能微逆、华宝储能等知名客户供应链并实现量产 [1] - 联合广东省智能科学院开发3.5kW无风扇导冷电源，在广东省超算中心稳定运行近一年，瞄准AI超算领域应用 [1] - 为联想"拯救者"笔记本开发的145W电源适配器京东销量表现优异，已导入联想in-box项目 [1] - 在光伏微逆及储能领域实现技术突破，其双向氮化镓器件可替代四颗传统Si-MOS器件，性能提升且成本优化 [2] - 户外储能领域成为安克、华宝（电小二及Jackery）供应商，出货器件超百万颗 [2] 技术路径与商业模式 - 采用V-IDM模式：对核心流片环节股权投资并持股晶圆厂，避免重资产投入，平衡Fabless与IDM优势 [2] - 通过专利"双向逆变系统解决方案"实现单电路充放电功能，在储能领域广泛应用 [2] 行业竞争格局 - 光伏微逆和储能产品需满足900W-3000W高功率及高可靠性要求，目前仅镓未来实现量产突破 [1][2] - 行业普遍面临高投入与价格战压力，镓未来选择轻资产技术路线差异化竞争 [2] 资本与战略支持 - 股东包括顺为、高瓴、盈富泰克等知名机构，提供资金与产业协同资源 [2] - 上市公司曾参与B轮融资，但未公开宣传 [1]

中国新能源汽车市场现状 - 中国新能源汽车年销量突破1100万辆，全球占有率超70%，本土渗透率超50% [6] - 中国供应链崛起迅猛，全球零部件百强榜单中中国企业从2家跃升至15家，电池领域前十占五 [7] - 高压平台从400V向800V突破，充电效率大幅提升，智能化技术让车辆进化为移动智能终端 [7] 国产车规芯片困境 - 核心主驱芯片国产化率不足20%，国产车规芯片难打入高端供应链 [3] - 单台车超千颗芯片中，7纳米以下先进制程占比不足5%，产业链协作逻辑断层是主要瓶颈 [10] - 当前国产替代仍以"pin-to-pin替代"思维为主，未参与整车架构定义 [11][12] 芯联集成的破局策略 - 累计投入450亿元建成全球第十大晶圆厂，月产能达24万片八英寸晶圆、33万只模块 [12] - 碳化硅业务两年内为数十万台新能源汽车提供主驱逆变器芯片，锁定未来4-5年订单 [13] - 与上汽、小米、宁德时代等建立联合实验室，直接参与下一代电子电气架构定义 [13] 芯联集成的三大核心策略 - 每年30%销售收入投入研发，覆盖芯片设计到系统验证全链条 [15] - 通过"芯片定义未来"联盟提供系统级解决方案，而非孤立替代单颗芯片 [15] - 绑定车企和Tier1作为战略股东，确保研发方向与市场动态同步 [15] 碳化硅产业趋势 - 中国碳化硅产业面临价格内卷与产能过剩，需从"替代者"进化为"规则制定者" [20] - 芯联集成通过绑定产业链上下游，在800V高压平台、碳化硅主驱等场景重构技术标准 [19] - 行家说三代半将举办SiC技术应用大会，聚焦大尺寸晶圆、车规级应用等核心议题 [21]