近日，新能源汽車功率半導(dǎo)體及系統(tǒng)方案提供商中科意創(chuàng)（廣州）科技有限公司（以下簡(jiǎn)稱“中科意創(chuàng)”）宣布完成數(shù)千萬(wàn)元A+輪融資，由創(chuàng)新工場(chǎng)獨(dú)家投資，用于功率半導(dǎo)體先進(jìn)封裝產(chǎn)線建設(shè)。
成立兩年以來(lái)，中科意創(chuàng)已順利完成多輪融資，累計(jì)融資金額過(guò)億元。其中天使輪由中南創(chuàng)投領(lǐng)投，A 輪融資由英菲尼迪資本領(lǐng)投，中南創(chuàng)投、廣州開(kāi)發(fā)區(qū)基金旗下視盈基金等跟投。
作為本輪獨(dú)家投資方，創(chuàng)新工場(chǎng)合伙人熊昊博士認(rèn)為，800V是解決新能源汽車充電問(wèn)題和里程焦慮的剛需和必然發(fā)展趨勢(shì)，中科意創(chuàng)所著力的第三代半導(dǎo)體碳化硅技術(shù)功率模塊和系統(tǒng)應(yīng)用正是800V核心材料體系。中科意創(chuàng)核心成員源于聯(lián)合電子、ST、中車等頭部企業(yè)，具有豐富的汽車電子芯片設(shè)計(jì)、系統(tǒng)方案、封裝、應(yīng)用等多年跨領(lǐng)域行業(yè)積淀，技術(shù)產(chǎn)品能力頂尖。中科意創(chuàng)作為模塊封裝設(shè)計(jì)提供方切入產(chǎn)業(yè)鏈，還可以協(xié)同賦能主機(jī)廠研發(fā)自主的SiC電控核心技術(shù)。創(chuàng)新工場(chǎng)看好中科意創(chuàng)在技術(shù)產(chǎn)品上的領(lǐng)先實(shí)力和商業(yè)開(kāi)拓力，期待其在可持續(xù)科技賽道上成為中國(guó)自主創(chuàng)新的卓越代表。
隨著新能源汽車市場(chǎng)飛速增長(zhǎng)，新能源汽車所使用的功率半導(dǎo)體器件成倍增加，具備高性能尺寸比、耐高溫和耐輻射的 SiC 材料成為半導(dǎo)體器件領(lǐng)域“新寵”。中科意創(chuàng)以功率半導(dǎo)體為市場(chǎng)切入點(diǎn)，采用“系統(tǒng)牽引芯片，芯片支撐系統(tǒng)”的獨(dú)特模式，重點(diǎn)布局第三代半導(dǎo)體 SiC 功率模塊以及系統(tǒng)應(yīng)用，已基于 STPAK 封裝的 SiC 模塊搭建了國(guó)內(nèi)第一條模塊模組銀燒結(jié)產(chǎn)線，并且獲得超億元訂單。
“紅海”來(lái)臨：抓住SiC機(jī)遇迅速入局
近年來(lái)，新能源汽車市場(chǎng)增長(zhǎng)速度飛快，2021 年國(guó)內(nèi)新能源汽車銷量約為 352 萬(wàn)輛，占全球銷量的近一半，2022年，國(guó)內(nèi)新能源乘用車市場(chǎng)當(dāng)年銷量高達(dá) 567.4 萬(wàn)輛，同比增長(zhǎng) 90%。
相比于傳統(tǒng)燃油汽車，新能源汽車所使用的功率半導(dǎo)體器件成倍增加，并且其電機(jī)驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)通常要求體積更小、重量更輕，且能忍受惡劣的工況。SiC器件具有耐高溫、低損耗、導(dǎo)熱性良好、耐腐蝕、強(qiáng)度大、高純度等優(yōu)點(diǎn)，在新能源汽車領(lǐng)域的應(yīng)用正在擴(kuò)大。2018 年，特斯拉與意法半導(dǎo)體開(kāi)發(fā)出 TPAK（Tesla Pack）模塊，率先在 Model 3 上以 SiC 功率器件替換硅基功率器件，成為第一批“吃螃蟹的人”，給市場(chǎng)應(yīng)用帶來(lái)信心，SiC 半導(dǎo)體逐漸成為競(jìng)爭(zhēng)激烈的“紅海市場(chǎng)”。
市場(chǎng)迎來(lái)爆發(fā)的同時(shí)不應(yīng)忽視，由于 SiC 半導(dǎo)體屬于新興技術(shù)，其材料制備技術(shù)、器件制造與封裝工藝、動(dòng)靜態(tài)測(cè)試、驅(qū)動(dòng)設(shè)計(jì)優(yōu)化以及可靠性等問(wèn)題尚未完全解決，導(dǎo)致 SiC 材料本身的優(yōu)勢(shì)發(fā)揮有限，國(guó)內(nèi)相關(guān)廠商在關(guān)鍵技術(shù)突破、降本增效加速商業(yè)化方面大有可為。
中科意創(chuàng)正是看準(zhǔn)這一機(jī)遇，圍繞第三代半導(dǎo)體 SiC 功率模塊以及系統(tǒng)應(yīng)用，進(jìn)行了團(tuán)隊(duì)建設(shè)、技術(shù)研發(fā)與商業(yè)模式等方面的一系列探索，力爭(zhēng)成為國(guó)內(nèi)一流、國(guó)際領(lǐng)先的汽車半導(dǎo)體系統(tǒng)解決方案供應(yīng)商。
構(gòu)建技術(shù)“護(hù)城河”：打造國(guó)內(nèi)領(lǐng)先SiC功率模塊封裝方案
作為廣東省大灣區(qū)集成電路與系統(tǒng)應(yīng)用研究院和中國(guó)科學(xué)院體系孵化的重點(diǎn)項(xiàng)目，中科意創(chuàng)的團(tuán)隊(duì)配置堪稱“豪華”：創(chuàng)始人任廣輝具有十五年汽車電子從業(yè)經(jīng)驗(yàn)，具有深厚的技術(shù)積累和廣泛的行業(yè)資源，團(tuán)隊(duì)成員80%以上擁有博士或碩士學(xué)位，核心成員主要來(lái)自于博世、ST、中車等國(guó)際知名企業(yè)，具備十年以上海內(nèi)外產(chǎn)品設(shè)計(jì)開(kāi)發(fā)經(jīng)驗(yàn)。
憑借著豪華團(tuán)隊(duì)配置和豐富開(kāi)發(fā)經(jīng)驗(yàn)，中科意創(chuàng)成為全球半導(dǎo)體巨頭意法半導(dǎo)體在中國(guó)的官方合作公司，雙方正共同推動(dòng) SiC 技術(shù)和產(chǎn)品在中國(guó)市場(chǎng)的落地。據(jù)了解，STPAK 方案具有多重技術(shù)難點(diǎn)，中科意創(chuàng)逐一攻克：
首先，STPAK 方案采用大面積銀燒結(jié)，能夠大大增強(qiáng)散熱，最大限度發(fā)揮 SiC 耐高溫的性能，中科意創(chuàng)通過(guò)深入研究銀燒結(jié)的工藝原理、燒結(jié)設(shè)備、燒結(jié)銀材料、工藝規(guī)劃、可靠性測(cè)試等內(nèi)容，完成 STPAK 封裝的 SiC 模塊與散熱器的器件級(jí)燒結(jié)。
目前，中科意創(chuàng)擁有國(guó)內(nèi)第一臺(tái) STPAK 銀燒結(jié)設(shè)備，并且基于 STPAK 封裝的 SiC 模塊搭建了國(guó)內(nèi)第一條模塊模組銀燒結(jié)產(chǎn)線；此外，為了解決模組內(nèi)均流問(wèn)題，中科意創(chuàng)定制了一款專用驅(qū)動(dòng)芯片，能夠獨(dú)立控制每個(gè) STPAK 模塊，避免電流不均衡的問(wèn)題；另外，不同于傳統(tǒng)模塊中配置溫度傳感器，STPAK 方案為組合形式，無(wú)法通過(guò)傳感器進(jìn)行溫度監(jiān)測(cè)，將會(huì)對(duì)發(fā)揮碳化硅性能造成極大影響。為了解決 STPAK 方案的結(jié)溫估算問(wèn)題，中科意創(chuàng)以數(shù)學(xué)建模結(jié)合開(kāi)關(guān)信號(hào)采集的方式，用數(shù)學(xué)方式將結(jié)溫進(jìn)行擬合，形成溫度監(jiān)測(cè)。
通過(guò)以上三大技術(shù)難題的解決，中科意創(chuàng)構(gòu)建起了自己的核心技術(shù)“護(hù)城河”，設(shè)計(jì)出了一款高功率密度、高效率、高可靠性、高工作溫度可量產(chǎn)的 SiC 電機(jī)控制器，STPAK 方案也成為行業(yè)領(lǐng)先的 SiC 功率模塊封裝方案，是繼特斯拉 TPAK 方案之后，為數(shù)不多已投入應(yīng)用的 SiC 功率模塊封裝方案。
創(chuàng)新商業(yè)模式：系統(tǒng)牽引優(yōu)勢(shì)實(shí)現(xiàn)行業(yè)“突圍”
基于行業(yè)領(lǐng)先的技術(shù)優(yōu)勢(shì)和團(tuán)隊(duì)實(shí)力，中科意創(chuàng)開(kāi)創(chuàng)了一條不同于傳統(tǒng)功率半導(dǎo)體服務(wù)的商業(yè)模式，用一句話概況即“系統(tǒng)牽引芯片，芯片支撐系統(tǒng)”，這也是中科意創(chuàng)能夠在成立短短兩年時(shí)間中，實(shí)現(xiàn)行業(yè)“突圍”的“獨(dú)門絕技”。
行業(yè)中傳統(tǒng)的功率模塊廠商往往缺乏系統(tǒng)能力，無(wú)法跨過(guò)系統(tǒng)接觸整車廠。而中科意創(chuàng)具有行業(yè)中稀缺的整建制 AUTOSAR 汽車軟件團(tuán)隊(duì)，也具備汽車行業(yè)中多代量產(chǎn)產(chǎn)品的迭代開(kāi)發(fā)經(jīng)驗(yàn)，構(gòu)建起了“高壁壘”系統(tǒng)能力。以系統(tǒng)牽引優(yōu)勢(shì)，中科意創(chuàng)能夠精準(zhǔn)定位未來(lái)功率半導(dǎo)體的封裝形式和應(yīng)用需求，使得自研產(chǎn)品可以從設(shè)計(jì)、封裝、系統(tǒng)上全流程驗(yàn)證，保障產(chǎn)品的可靠性。
另外，針對(duì)當(dāng)前新能源車企對(duì)于掌握自主技術(shù)的迫切需求，中科意創(chuàng)開(kāi)創(chuàng)了“服務(wù)+組件”的商業(yè)模式，區(qū)別于傳統(tǒng)供應(yīng)商整機(jī)銷售的“交鑰匙”模式。中科意創(chuàng)創(chuàng)始人任廣輝進(jìn)一步解釋道：“我們核心研發(fā)團(tuán)隊(duì)擁有十幾年的汽車零部件生產(chǎn)和研發(fā)經(jīng)驗(yàn)，可以與車企在研發(fā)方面形成深入合作，以更加定制化的方式提供服務(wù)，助力車企掌握自主開(kāi)發(fā)零部件的能力。”
在此模式的基礎(chǔ)上，中科意創(chuàng)計(jì)劃在未來(lái) 5 年內(nèi)，形成面向中國(guó)汽車全行業(yè)的共用研發(fā)中心，與車企共同努力，打破國(guó)外公司的技術(shù)壁壘。
未來(lái)五年：預(yù)測(cè)營(yíng)收數(shù)億元，打造汽車半導(dǎo)體產(chǎn)業(yè)化平臺(tái)
目前，中科意創(chuàng)已獲得中科院體系產(chǎn)業(yè)化重點(diǎn)項(xiàng)目的扶持，并且正在與意法半導(dǎo)體（STMicroelectronics）共建“智能汽車電子聯(lián)合實(shí)驗(yàn)室”，與全球化的汽車電子軟件供應(yīng)商易特馳汽車技術(shù)（ETAS）共建“汽車電子軟件平臺(tái)聯(lián)合實(shí)驗(yàn)室”，還獲得了國(guó)內(nèi)首張 SiC 電機(jī)控制器 ASIL-D 產(chǎn)品認(rèn)證。
業(yè)績(jī)方面，自成立以來(lái)，中科意創(chuàng)已為國(guó)內(nèi) 20 多家一流整車廠和多家國(guó)際知名一級(jí)供應(yīng)商客戶提供了產(chǎn)品以及技術(shù)服務(wù)，累計(jì)訂單超億元，正在快速成長(zhǎng)為國(guó)內(nèi)一流、國(guó)際領(lǐng)先的汽車半導(dǎo)體系統(tǒng)解決方案供應(yīng)商。根據(jù)目前已確定的量產(chǎn)訂單，未來(lái)三年中科意創(chuàng)銷售業(yè)績(jī)將在 6 億元以上，預(yù)測(cè)未來(lái)五年，SiC 電控、模塊、BMS 產(chǎn)品等將為公司帶來(lái)數(shù)億元營(yíng)收金額。
未來(lái)，中科意創(chuàng)將發(fā)揮系統(tǒng)優(yōu)勢(shì)，與芯片原廠緊密合作，共同制定功率模塊規(guī)格、封裝，優(yōu)化性能、提供系統(tǒng)應(yīng)用方案，助力客戶降低成本，打通國(guó)產(chǎn)芯片上車的路徑，在汽車功率半導(dǎo)體和汽車數(shù)模混合芯片領(lǐng)域進(jìn)行深度自主研發(fā)布局，為中國(guó)汽車半導(dǎo)體事業(yè)做出貢獻(xiàn)。
