红旗汽车首款电驱用750V碳化硅功率芯片样品流片成功，标志着中国汽车行业在碳化硅技术领域取得了突破性进展。该芯片样品的成功研制，对红旗把握汽车行业未来三年功率电子结构性“缺芯”的机遇，掌控功率芯片核心技术，构建全国产功率芯片资源链，实现电驱用碳化硅功率芯片高质量、低成本搭载应用有着里程碑的意义。
碳化硅技术是新能源电驱系统发展的核心驱动力之一。根据国际权威半导体咨询机构预测，未来5年车用碳化硅功率模块的年复合增长率将达到38.3%，市场规模将达到44.13亿美元。然而，作为电驱系统功率模块的核心器件，碳化硅功率芯片仍然处于被国外芯片企业垄断的状态，成为限制我国新能源汽车快速发展的关键瓶颈。随着碳化硅功率芯片应用量的大幅增加，国外芯片企业的产能大多已被欧美车企预定，在日益趋紧的国际环境下，有巨大的不可控风险，迫切需要实现碳化硅芯片产品与技术的自主可控。因此，由红旗品牌主导引领、以央企合作的模式实现电驱用碳化硅功率芯片的自主化、产业化具有十分重要的意义。
红旗功率电子开发部依托丰富的电驱系统开发应用经验，主导750V碳化硅功率芯片产品技术需求定义，联合中电科55所，从结构设计、工艺技术、材料应用维度开展技术攻关，芯片比导通电阻达到2.15mΩ·cm²，最高工作结温175℃，达到国际先进水平。这一成果得益于红旗品牌“绿色智能、效率卓越、自立自强、安全可控”的技术理念，以及央企合作产业链上下游高效协同示范效应的发挥。
在技术攻关方面，红旗功率电子开发部采用了有限元仿真和工艺实验相结合的方法，完成平面栅碳化硅芯片的元胞建模及结构优化设计。通过JFET区结构参数优化，使芯片在导通和阻断性能之间取得最佳平衡。对终端结构进行设计优化，提高终端保护效率，提升器件耐压能力。这些高性能结构技术的应用，提高了芯片的性能和可靠性。
同时，红旗功率电子开发部建立了稳定的碳化硅芯片薄片工艺。通过衬底减薄和激光退火的方法，有效降低了衬底电阻；采用栅介质氧化及氧化后的氮化处理方法，降低界面态密度，完成一氧化氮退火工艺参数优化及可靠性验证，提高了沟道迁移率和阈值电压稳定性。同时，红旗功率电子开发部采用国产低缺陷衬底材料与高均匀性外延材料，进一步降低了碳化硅功率芯片失效概率，提高芯片可靠性。应用可支持银烧结工艺的表面金属层材料，大大提升了芯片散热效果，可支持高温下的稳定安全工作。这些高稳定工艺技术和高质量材料技术的应用，保证了芯片的长期稳定性和可靠性。
红旗汽车“all in”新能源、“all in”碳化硅，力求在新能源汽车转型发展的历史机遇中，全面推进国产碳化硅芯片规模化应用。这对中国汽车工业的高质量发展提供了有力支撑。目前，红旗汽车已经形成了以央企合作为主的碳化硅芯片产业链。下一步，红旗汽车将在技术研发和产业化方面继续发力，推动碳化硅芯片技术和产业的持续发展。同时，红旗汽车将加强与其他车企和配套企业的合作，构建更加完善的碳化硅芯片产业生态圈，助力中国新能源汽车行业更加健康、稳健、可持续发展。
总之，红旗汽车的碳化硅功率芯片样品流片成功，对于中国汽车行业在碳化硅技术领域实现自主可控具有重要意义。这一成果不仅可以提高中国新能源汽车的核心竞争力，还有望推动中国在全球汽车行业中的话语权和地位。同时，红旗汽车在碳化硅芯片领域的研发和产业化实践，也为中国其他领域的芯片产业发展提供了有益的借鉴和参考。
未来，随着新能源汽车市场的快速扩张和碳化硅技术的不断成熟，碳化硅芯片的应用前景将会更加广阔。红旗汽车作为中国汽车行业的领军企业，将继续发挥技术创新和产业协同的优势，推动碳化硅芯片的规模化应用和产业化进程。同时，红旗汽车也将不断完善自身的技术和产业生态体系，为中国汽车行业的高质量发展做出更大的贡献。
来源：汽车测试网
