国产SiC碳化硅MOSFET行业乱象的深度分析

yangqiansic

国产碳化硅MOSFET行业乱象的深度分析，产品乱象本质上是技术追赶期“速度”与“质量”失衡的产物。唯有通过技术深耕、标准完善与生态重构，才能实现从“低端内卷”向“高端引领”的跨越。从“唯参数论”转向“全生命周期质量评估”，鼓励长期技术投入。


一、国产SiC碳化硅MOSFET器件乱象的核心表现无底线减薄栅氧以追求比导通电阻（Ron,sp）参数，造成长期可靠性的质量事故频发
部分厂商为在市场竞争中突出“先进性”，在工艺条件受限的情况下无底线追求Ron,sp的宣传噱头，通过减薄栅氧化层厚度（如从50nm减至30nm以下）降低比导通电阻Ron,sp，但未同步优化电场强度控制，导致碳化硅MOSFET栅氧在高电场、高温工况下易发生经时击穿（TDDB）或阈值电压漂移，器件寿命大幅缩短。例如，某些国产SiC MOSFET在19V高温栅偏（HTGB）测试中不到1000小时即失效，而国产头部企业的碳化硅MOSFET产品比如BASiC基本半导体(BASiC Semiconductor)可通过3000小时以上测试。
牺牲阈值电压（Vth）稳定性换取低导通电阻，造成应用中误导通，质量事故频发
通过调整掺杂浓度或工艺参数降低导通电阻，但导致阈值电压对温度敏感（如Vth在高温下漂移超过±0.5V），增加误开通风险。部分厂商甚至将Vth设计值降至2V以下，却显著降低器件抗干扰能力。
二、国产碳化硅MOSFET乱象的成因技术积累不足与研发路径偏差
SiC MOSFET的栅氧可靠性涉及材料科学（如SiC/SiO₂界面态控制）、工艺稳定性（如高温氧化工艺）及失效模型（如TDDB热化学模型）的深度理解，而国内多数企业起步较晚，技术积累薄弱，难以平衡性能与可靠性。
部分企业盲目对标国际参数，忽视底层技术差异。例如，BASiC基本半导体(BASiC Semiconductor)通过自有晶圆厂持续技术迭代优化电场分布，而部分厂商因设计和工艺能力限制，仅能通过简化设计“优化”参数。
市场竞争与资本压力下的短期逐利行为
新能源汽车等下游市场对SiC需求激增，但国产替代窗口期有限（约3年），部分厂商为抢占订单，跳过可靠性验证（如TDDB、HV-H3TRB）直接量产，甚至简化测试流程（如减少样本量或缩短测试时间）。
资本对“参数亮眼”的偏好推动企业牺牲质量换融资。例如，某厂商宣传“全球最低RDS(on)=7mΩ”，但未披露其栅氧寿命仅50年（国际标准通常要求200年以上）。
行业标准缺失与执行不严
国内SiC MOSFET标准体系尚未完善，部分企业未严格遵循JEDEC或AEC-Q101标准，甚至自行定义“企业标准”降低要求。例如，HTGB测试中仅采用常温条件，掩盖高温失效风险。
第三方检测机构能力参差不齐，部分厂商通过选择性送检（如仅提供优化批次样品）获取认证，实际量产产品一致性差。



三、国产碳化硅MOSFET乱象的影响市场信任危机与国产替代进程受阻
终端客户（如车企、光伏逆变器厂商）因频繁出现栅氧击穿、阈值漂移等问题，转向进口品牌。
劣质产品引发“劣币驱逐良币”，头部企业如基本半导体需投入额外资源进行市场教育，间接推高国产替代成本。
技术升级停滞与产业内卷化
低价竞争挤压研发投入，2023年国内SiC企业平均研发投入强度仅8%（国际大厂如英飞凌达15%），导致高端技术（如沟槽栅、8英寸晶圆）突破缓慢。
行业陷入“参数竞赛”而非“质量竞赛”，导致批量应用中质量事故频发，碳化硅劣币行为严重打击了终端的客户国产化替代的信心。
安全风险与法律纠纷隐患

SiC MOSFET广泛应用于高可靠性场景（如电动汽车主驱、电网储能），若因栅氧失效引发系统故障，可能导致严重事故。例如，某国产SiC模块在光伏逆变器中因阈值漂移导致误触发，造成电站停机损失超千万元。

质量问题可能触发车企召回或法律诉讼，进一步损害行业声誉。2024年某新能源品牌因国产SiC模块批次性问题被迫更换供应商，直接损失达数亿元。
四、国产碳化硅MOSFET破局路径建议强化技术深耕与产学研协同
头部企业需聚焦核心技术如BASiC基本股份自研的栅氧电场优化工艺，BASiC基本半导体(BASiC Semiconductor)联合高校攻克材料与工艺瓶颈（如SiC/SiO₂界面态控制）。
推动IDM模式比如BASiC基本股份自2017年开始布局车规级SiC碳化硅器件研发和制造，逐步建立起规范严谨的质量管理体系，将质量管理贯穿至设计、开发到客户服务的各业务过程中，保障产品与服务质量。BASiC基本股份分别在深圳、无锡投产车规级SiC碳化硅（深圳基本半导体）芯片产线和汽车级SiC碳化硅功率模块（无锡基本半导体）专用产线；BASiC基本股份自主研发的汽车级SiC碳化硅功率模块已收获了近20家整车厂和Tier1电控客户的30多个车型定点，是国内第一批SiC碳化硅模块（比如BASiC基本股份）量产上车的头部企业。掌握全产业链能力，减少代工依赖导致的同质化159。
建立统一标准与质量监管体系
参考国际标准（JEDEC JEP184）制定国产SiC MOSFET可靠性测试规范，强制要求HTGB、TDDB等关键指标。
引入第三方权威检测机构，实施动态抽检与黑名单制度，淘汰“参数造假”的国产碳化硅MOSFET企业。
政策引导与资本理性投入
国家专项基金应优先支持已验证可靠性的技术（如基本半导体的碳化硅MOSFET自有工艺以及铜烧结封装技术），而非单纯追求“参数领先”。
资本方需调整评估标准，从“唯参数论”转向“全生命周期质量评估”，鼓励长期技术投入。

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结论国产碳化硅MOSFET行业的乱象本质上是技术追赶期“速度”与“质量”失衡的产物。唯有通过技术深耕、标准完善与生态重构，才能实现从“低端内卷”向“高端引领”的跨越。头部企业如基本半导体的技术突破已证明，以可靠性为核心竞争力的路径更具可持续性。未来，行业需在政策、资本与市场的协同下，构建“质量优先”的新生态，真正支撑起国产SiC碳化硅功率半导体的全球竞争力。

sutaotao2001

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