Hua Semiconductor Co.,Ltd

芯動未來 芯華睿半導體

重構新能源汽車功率模塊版圖

01

芯華睿功率模塊引奇瑞關注

INVITATION

10 月 11 日，由奇瑞汽車、鈦祺汽車聯(lián)合主辦的 “供應鏈技術共創(chuàng)交流日” 圓滿落幕。在眾多參展企業(yè)中，作為國產新銳企業(yè)的上海芯華睿半導體科技有限公司的展臺成為現(xiàn)場焦點之一 —— 其攜帶 IGBT HPD 模塊、SiC EMC 塑封模塊等多款核心產品集中亮相，憑借適配多電壓平臺、高功率密度的產品特性，迅速吸引了奇瑞汽車技術團隊的重點關注。

活動現(xiàn)場，芯華睿團隊與奇瑞工程師就 800V 電驅系統(tǒng)功率需求、車規(guī)級可靠性標準等核心痛點展開深入交流，詳細解讀了產品在低熱阻、大電流輸出等方面的技術優(yōu)勢，雙方探討內容務實且富有成效，為后續(xù)潛在合作搭建了溝通橋梁。

芯華睿以自主核心技術突圍 ，構建起覆蓋 IGBT 與 SiC 全系列的功率模塊矩陣，不僅適配 400V/800V 多電壓平臺，更實現(xiàn)從 80kW 到 400kW 功率段的全場景覆蓋。今天，我們就來深度解析這家國產半導體新銳的技術硬實力。

02

芯華睿：車規(guī)級功率半導體的

國產突圍者

INVITATION

芯華睿半導體作為中國車規(guī)級功率模塊領域的新銳力量，自 2021 年成立以來，依托來自英飛凌、安森美等國際頂尖企業(yè)的核心團隊，快速構建起覆蓋芯片設計、封裝工藝到可靠性驗證的全產業(yè)鏈能力。其江蘇東臺生產基地已實現(xiàn)年產能 200 萬只功率模塊，產品通過蔚來、上汽等主流車企的 AQG-324 標準認證，成為國產替代浪潮中兼具技術深度與量產實力的標桿企業(yè)。

03

全場景產品矩陣：定義功率模塊

性能新標桿

INVITATION

為了構建整合運營，戰(zhàn)略合作，本次科技論壇以“智慧科技 擁抱未來”為主題，在深度的交流中聚焦新格局，打造智慧科技新前景。

① IGBT HPD 模塊:白色背板下的能效革命

芯華睿半導體的汽車級IGBT功率模塊采用自主開發(fā)的750V、1200V IGBT芯片，芯片采用第七代Trench FS 1.6μm pitch精細微溝槽芯片工藝，通過優(yōu)化結構設計實現(xiàn)更低損耗和更高可靠性。模塊采用自主研發(fā)的框架灌膠H-Boost封裝技術，單只產品可搭配12顆或者18顆 IGBT芯片來滿足不同客戶的功率段需求，通過多組IGBT和FRD并聯(lián)，該高性能功率模塊具有以下特點和優(yōu)勢：

• 高導熱性能的陶瓷覆銅基板Al2O3和Si3N4；

• 采用圓柱和橢圓柱Pinfin散熱底板；

• 采用水平振幅超聲波端子焊等先進工藝；

• 實現(xiàn)低熱阻至0.09K/W，低損耗，大電流輸出；

• 滿足客戶400V/800V電壓平臺，適用于80至180kW不同功率段應用需求；

• 滿足AQG-324標準可靠性要求。

② SiC EMC塑封模塊：手機級體積的800V平臺核 “芯”

芯華睿推出的1200V H-PACK碳化硅功率模塊采用塑封半橋設計，通過6組或者8組1200V 13mΩ SiC MOS并聯(lián)，該系列功率模塊具有以下特點和優(yōu)勢：

• 采用雙面銀燒結加銅綁定線設計，相比傳統(tǒng)的鋁綁定線，提升了SiC模塊的散熱性和功率循環(huán)壽命；

• 高導熱納米燒結銀和陶瓷覆銅基板Si3N4；

• 全新啞鈴型散熱結構設計；

• 采用光隔離探頭進行柵極信號采集，有效避免了高壓信號串擾；

• 模塊設計上用單獨的kelvin引腳引出信號線，避免直接從source極引出帶來的大電流干擾；

• 更低熱阻0.08K/W，更低損耗，650A輸出，滿足客戶800V電壓平臺，400kW更大功率應用需求。

③ SiC HPD 模塊：高功率密度的續(xù)航倍增器

汽車級H-Boost碳化硅功率模塊是芯華睿半導體為新能源汽車主逆變器應用需求而研發(fā)推出的高性能SiC MOSFET功率模塊產品，充分滿足汽車應用對高功率密度、高可靠性的需求，綜合性能達到國際先進水平，通過提升動力系統(tǒng)逆變器的轉換效率，進而提高新能源汽車的能源效率和續(xù)航里程。該高性能功率模塊具有以下特點和優(yōu)勢：

• 模塊采用6芯片或者8芯片并聯(lián)，通過layout布局優(yōu)化實現(xiàn)芯片均流并降低串擾引起的柵極震蕩；

• 高導熱納米銀燒結技術等最新的SiC MOSFET 設計生產工藝，且提供特殊式樣選項，譬如高性能氮化硅陶瓷基板材料；

• 全新啞鈴型散熱結構設計(可大幅提升散熱性能) ；

• 靈活的產品搭配可滿足200kW-400kW不同功率應用需求；

• 滿足AQG-324標準可靠性要求。

④ ED3 模塊：多領域適配的全能選手

芯華睿推出的具備高耐壓能力的1200V ED3封裝模塊，采用公司自研IGBT和二極管芯片組，采用市場主流封裝并采用先進的封裝工藝和優(yōu)質的封裝材料，保證該模塊高可靠性和長壽命等性能。該高性能功率模塊具有以下特點和優(yōu)勢：

• 采用精細溝槽柵1200V IGBT芯片組，降低損耗，保證芯片匹配性和可靠性；

• 模塊電流輸出能力可達900A，適用于商用車、光伏、儲能、輸配電等多領域應用；

• 全面覆蓋核心功率等級450A/600A/900A，兼容市場主流產品封裝，易于客戶系列化選型；

• 優(yōu)化芯片布置，提升芯片級均流性能?最高運行結溫高達175℃；

• 采用AI203陶瓷絕緣基片，絕緣耐壓3.4kV；

• 全自動化生產線，保證產品的一致性和可靠性。

⑤ IGBT HPD mini 模塊：小體積大能量的平臺適配專家

芯華睿半導體的汽車級IGBT功率模塊采用自主開發(fā)的750V、1200V IGBT芯片，芯片采用第七代Trench FS 1.6μm pitch精細微溝槽芯片工藝，通過優(yōu)化結構設計實現(xiàn)更低損耗和更高可靠性。模塊采用自主研發(fā)的框架灌膠H-Boost mini 封裝技術，產品搭配各12顆IGBT和FRD芯片并聯(lián)來滿足客戶的功率需求，該高性能功率模塊具有以下特點和優(yōu)勢：

• 高導熱性能的陶瓷覆銅基板ZTA和Si3N4；

• 采用橢圓柱Pinfin散熱底板；

• 采用水平振幅超聲波端子焊等先進工藝；

• 實現(xiàn)低熱阻至0.155 K/W (ZTA) 和0.125K/W (Si3N4)，和低損耗，大電流輸出；

• 滿足客戶400V/800V電壓平臺，適用于80至180kW不同功率段應用需求；

• 滿足AQG-324標準可靠性要求。

⑥ TPAK/T2PAK 模塊：模塊化設計的效率優(yōu)化器

芯華睿推出的750V、1200V TPAK/T2PAK封裝模塊，采用塑封小模塊設計。該系列功率模塊具有以下特點和優(yōu)勢：

• 750V IGBT：通過1組750V 275A IGBT和FRD并聯(lián)，采用高導熱陶瓷覆銅基板Si3N4，配合橢圓Pinfin散熱設計，實現(xiàn)低熱阻0.073K/W，低損耗，滿足客戶400V電壓平臺，可靈活組合串并聯(lián)應用于新能源混動或純電動主驅逆變器，滿足100kW-200kW不同功率應用需求。

• 1200V SiC：通過2組1200V 13mΩ SiC MOS并聯(lián)，采用高導熱納米燒結銀和陶瓷覆銅基板Si3N4，實現(xiàn)低熱阻0.085K/W，更低損耗，滿足客戶800V電壓平臺，可靈活組合串并聯(lián)應用于新能源混動或純電動主驅逆變器，滿足200kW-400kW不同功率應用需求。

04

技術落地背后的硬核實力

INVITATION

（一）全產業(yè)鏈協(xié)同的國產化實踐

與積塔半導體共建臨港車規(guī)芯片創(chuàng)新聯(lián)合體，實現(xiàn)從芯片設計到封裝測試的全流程可控；聯(lián)合富樂華開發(fā)高導熱陶瓷基板，推動關鍵材料國產化率提升至 70%，在保障供應鏈安全的同時降低客戶成本。

（二）數(shù)據(jù)驅動的可靠性驗證體系

建立臨港可靠性實驗室，配備 300 + 臺套國際頂尖測試設備，單模塊歷經 10 萬次脈沖老化、500 小時鹽霧腐蝕等 58 項嚴苛測試，關鍵性能參數(shù)波動控制在 ±3% 以內，達到國際一流車企的零缺陷管理標準。

05

奔赴功率半導體國產替代新征程

INVITATION

從 400V 到 800V，從 100kW 到 400kW，芯華睿以六大產品矩陣構建起覆蓋全場景的解決方案，不僅為新能源汽車提供高效可靠的 “動力心臟”，更通過技術創(chuàng)新推動光伏、儲能等領域的能效升級。隨著江蘇工廠的滿產運行，這家國產半導體新星正以每年 30% 的產能增速，加速替代進口品牌的市場份額，成為全球新能源產業(yè)變革中的核心參與者。

鈦祺汽車始終關注新能源汽車核心技術突破，此次聯(lián)合主辦 “供應鏈技術共創(chuàng)交流日”，正是為了搭建上下游企業(yè)合作橋梁。芯華睿在活動中的亮眼表現(xiàn)，以及其背后的產品技術實力，正是中國汽車芯片從 “替代” 走向 “引領” 的生動注腳。歡迎留言探討功率模塊技術趨勢，或聯(lián)系芯華睿獲取定制化解決方案。