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超凈廠房里，科研人員坐在電腦前操控，一臺臺精密儀器自動化運行；生產(chǎn)車間里，比繡花針還細的測試探針在芯片間高速移動，這是自動測試臺在對一片已完工的6英寸碳化硅晶圓進行測試……走進國基南方、55所碳化硅產(chǎn)線，高科技含量十足的場景隨處可見。

“隨著新能源汽車供需量的增加，我們也正在加快推進大電流碳化硅MOSFET關(guān)鍵核心技術(shù)攻關(guān)和批產(chǎn)。”春節(jié)期間，團隊提早啟動，堅守崗位，聚焦新能源汽車、光伏、高壓輸變電、智能電網(wǎng)等重點領(lǐng)域需求，在火熱的生產(chǎn)中迎來春天。

碳化硅MOSFET能讓新能源汽車充電速度提高5-10倍，續(xù)航里程提高8%以上，能耗降低50%，優(yōu)異的性能讓其成為新能源汽車所需的關(guān)鍵元器件。截至目前，團隊研制的新能源汽車用650V-1200V碳化硅MOSFET出貨量突破1500萬只，累計上車超200萬輛，一顆顆奔騰的“中國芯”，正隨車暢行在祖國大江南北。

小心翼翼用真空吸筆拾取起長寬僅有2毫米的“小物件兒”，技術(shù)人員笑著說：“別看這個碳化硅MOSFET個頭小，它可是新能源汽車車載充電機的‘心臟’，電能的處理和控制，靠的就是這個。”技術(shù)專家解釋，近年來，碳化硅材料憑借著耐高壓、耐高溫、低損耗等優(yōu)越性能，用其研制的功率產(chǎn)品，快速走向應(yīng)用舞臺“C位”。“相同規(guī)格下碳化硅MOSFET的尺寸只有硅基產(chǎn)品的1/10，但導(dǎo)通電阻是后者的百分之一，總能量損耗可以降低70%。”

持續(xù)推進碳化硅MOSFET關(guān)鍵核心技術(shù)攻關(guān)和產(chǎn)業(yè)化應(yīng)用，國基南方、55所碳化硅團隊貫通碳化硅襯底、外延、芯片等全產(chǎn)業(yè)鏈量產(chǎn)平臺，陸續(xù)攻破高溫高能離子注入、高遷移率柵氧化等關(guān)鍵工藝。經(jīng)過集智攻堅，團隊建立國內(nèi)第一條6英寸碳化硅功率產(chǎn)品生產(chǎn)線，在國內(nèi)率先突破6英寸碳化硅MOSFET批產(chǎn)技術(shù)，形成了成套具有自主知識產(chǎn)權(quán)的碳化硅功率產(chǎn)品技術(shù)體系。

“大幅提升典型產(chǎn)品良率，我們將研制的碳化硅產(chǎn)品從實驗室樣品變?yōu)榕炕逃卯a(chǎn)品，有力化解車企用戶的缺‘芯’危機。”中國電科專家表示，最初碳化硅產(chǎn)品只是應(yīng)用在電源等工業(yè)領(lǐng)域，直到這兩年才逐步應(yīng)用到新能源汽車等領(lǐng)域。“要實現(xiàn)快速批產(chǎn)應(yīng)用，面臨很大挑戰(zhàn)。”為滿足用戶需求，團隊馬不停蹄與新能源汽車企業(yè)對接應(yīng)用需求，快速完成產(chǎn)品開發(fā)和驗證，迅速開發(fā)了性能更優(yōu)異的碳化硅MOSFET產(chǎn)品。

“芯片面積減少30%，導(dǎo)通損耗降低15%，新一代碳化硅MOSFET產(chǎn)品電能轉(zhuǎn)換效率顯著提升，已進入新能源汽車龍頭企業(yè)規(guī)?；瘧?yīng)用。”專家表示，自產(chǎn)品通過用戶車載項目驗證以來，碳化硅MOSFET每月穩(wěn)定批量交付，榮獲“最具影響力汽車芯片獎”。

依托多年來積淀形成的技術(shù)優(yōu)勢，國基南方、55所持續(xù)加大關(guān)鍵核心技術(shù)攻關(guān)力度，取得了一批突破性技術(shù)成果，建立完善了具有自主知識產(chǎn)權(quán)的碳化硅JBS、JFET、MOS等芯片工藝，形成了650V—6500V系列產(chǎn)品，推動碳化硅功率產(chǎn)品率先在新能源汽車充電樁、高壓電源、車載充電器、雷達電源等領(lǐng)域?qū)崿F(xiàn)工程應(yīng)用。

“目前，我們研發(fā)的首款750V碳化硅功率芯片完成樣品流片，首款全國產(chǎn)1200V塑封2in1碳化硅功率產(chǎn)品完成A樣件試制，將為碳化硅功率半導(dǎo)體設(shè)計與生產(chǎn)全自主化、全國產(chǎn)化打下堅實基礎(chǔ)。”持續(xù)完善產(chǎn)品譜系、拓展產(chǎn)品類型，新的一年，團隊成員將全力提升碳化硅芯片線產(chǎn)能，進一步推進新能源汽車用碳化硅MOSFET芯片關(guān)鍵核心技術(shù)攻關(guān)及產(chǎn)業(yè)化，推動碳化硅系列產(chǎn)品進入風(fēng)光發(fā)電、儲能、電網(wǎng)等領(lǐng)域規(guī)?；瘧?yīng)用。