新能源汽車走俏，上海國產功率半導體產線加速擴產

上海臨港新區，2.5萬平的廠房裡，數十臺載重小車在天花板上的軌道高速滑行。這些被稱爲“天車”的設備精準地停留在每一臺造價不菲的晶圓製造設備之間，快速完成取物、放物的動作，推動着每一道工序的高速流轉。

產線裝置着大量包括攝像頭在內的傳感器，每一個環節的圖像以及數據，將顯示在廠區辦公室裡一塊巨大屏幕的畫面中。不到五個人，只需要坐在電腦前，便可發現幾乎所有生產過程中的問題。

這是中國第一座12英寸車規級半導體晶圓廠——上海鼎泰匠芯科技有限公司每天都在上演的情節。無數塊平板大小的硅片，就在這樣的過程中被加工成成品芯片，最終送往各行各業。

2022年，這座名爲鼎泰匠芯的晶圓廠在上海臨港新區建成。作爲上海市重大項目之一，鼎泰匠芯總投資120億元，佔地面積196畝，項目規劃產能爲12萬片/月。

鼎泰匠芯12英寸車規級晶圓廠已於2023年一季度順利投產，能夠提供多種技術節點的可定製工藝選擇，主要生產MOSFET、Power IC等功率器件和集成電路產品。

晶圓是芯片製造的基礎材料。它的尺寸決定了每片晶圓上可以切割出多少個芯片，也決定着了芯片的性能、成本和產能。12英寸是目前最大的晶圓尺寸，晶圓硅片尺寸更大，單個硅片可切割的芯片數量更多，單位芯片的成本也就更低，因此能夠製造更復雜、性能更高的芯片。

隨着5G、AI、汽車電子等領域的快速發展，各行各業對高性能、低功耗的芯片要求進一步增加，12英寸晶圓也因此成爲行業爭奪的重點。

鼎泰匠芯總經理田春江表示，之所以成立鼎泰匠芯，原因在於汽車半導體、特別是中國汽車市場的巨大需求。如他所言，新能源汽車爆火的同時，汽車電子行業也迎來了一場史無前例的結構性變革。過去沉寂的中國半導體廠商，在這場變革中扮演起了更積極的角色。

傳統燃油車的核心部件是發動機、底盤和變速箱，新能源汽車依賴於電池、電驅和電控系統。相應地，後者實現能量轉換及傳輸的核心器件功率半導體含量也大大增加。據測算，傳統燃油汽車的功率器件佔比僅10%，混動汽車佔比則超過40%，純電則達55%。

很長一段時間裡，功率半導體產業都被歐洲、美國、日本廠商主導，如德國的英飛凌、美國的安森美和意法半導體主導。隨着中國新能源汽車及半導體產業的快速發展，功率器件產品需求快速增長，國內半導體制造能力快速提高，可達到國際一級水平。

鼎泰匠芯正是其中之一。2023年3月，鼎泰匠芯通過ISO質量管理體系認證；6月通過IATF16949車規級質量管理體系標準；10月首批次導入的40多個產品全部通過2000小時的可靠性認證，並在11月進入正式量產階段。目前，該工廠已通過所有主力Tier1和汽車客戶認證。

“一家工廠能夠在這麼短的時間內拿到這些認證相當不容易，這證明工廠不僅在硬件實力上獲得認可，軟件能力同樣達到了國際標準。” 鼎泰匠芯總經理田春江對界面新聞表示。

田春江介紹，鼎泰匠芯已經建立起自身的技術護城河。其自研的大功率方案能夠大幅提高產品的可靠性，特色背面薄片工藝可精準調整晶圓在生產過程中的翹曲度，最薄片厚度僅50um。此外，行業領先的BCD深溝槽隔離 DTI 技術，可有效提升器件防漏電性能，使芯片趨向於小型化、集約化。

第三方市場調研機構Omdia曾預測，2023年全球車規級半導體市場規模將達641億美元，同比增長14.3%，其中中國市場規模預計達到177億美元。2025年，全年車規級半導體市場規模將達到804億美元，中國市場規模達到216億美元，其中功率半導體佔比將突破30%。

由於海外廠商佈局更早，中國車規級半導體總體國產化率目前仍低於10%。但在一衆國產廠商的努力之下，功率半導體已經成爲車規級芯片行業國產化程度最高的細分領域。在全球最活躍的新能源汽車市場，國產車規級半導體廠商正在迎來新的增長期。