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我們?yōu)楦叨诵酒瑖a(chǎn)化賦能
文 | 鄭燦城
編輯 | 高雅
36氪獲悉，半導體功率器件廠商「安建半導體」已于近日獲1.8億元B輪融資，本輪融資由超越摩爾投資領(lǐng)投，弘鼎資本、龍鼎投資、聯(lián)和資本、君盛投資和金建誠投資跟投。募集資金將主要用于高、低壓MOS和IGBT全系列產(chǎn)品開發(fā)、第三代半導體SiC器件開發(fā)和IGBT模塊封測廠建設。
半導體功率器件市場是兼具存量和增量的中國機遇。存量的機遇源于中國市場的需求量并不能靠自身滿足，IHS（數(shù)據(jù)提供商埃信華邁）數(shù)據(jù)顯示，中國市場對半導體功率器件的需求量占據(jù)了全球35%，然而位列全球功率半導體市場前八名的公司中，并無一家中國企業(yè)，這八家的市場份額占比達55.4%。
其次，這是一個增長型市場。2018年，全球功率器件市場規(guī)模約為391億美元，這一數(shù)字預計到2021年可達441億美元，年復合增長率為4.1%。該預測中，中國市場的需求量也將隨整體市場一起擴大，預計2021年中國市場規(guī)模可達159億元。
「安建半導體」對標的正是全球前八名的功率半導體企業(yè)，其專注于半導體功率器件的研發(fā)、設計和銷售，是賦能高端芯片國產(chǎn)化的企業(yè)之一。
功率半導體是電力設備的核心器件，其主要作用是為電力系統(tǒng)提供變頻、變壓、變流、電機推動和功率管理等功能。因此，所有的電力設備都需要用到半導體功率器件。目前，MOS管和IGBT是應用最廣泛的功率器件，占比90%以上。這兩者也是「安建半導體」的主要業(yè)務。
其中，MOS管是基礎功率器件的一種升級形式。最早的功率器件是三極管，原理是當基極與發(fā)射極為正時導通，反之截止1；MOS管是人們在三極管基礎上的進一步發(fā)明，其特殊的結(jié)構(gòu)能夠?qū)崿F(xiàn)高開關(guān)頻率，但擊穿電壓2高會增加阻抗，造成較大的損耗；
IGBT則更進一步的中和了MOS管和雙極管的性能特性，其可使用的功率范圍更寬，可以在MOS管不適用的大電壓和大電流場景中使用，但在頻率上略有犧牲。
資料來源：方正證券研究所
「安建半導體」成立于2016年，彼時就選擇了一條由難到易的技術(shù)路線。低壓MOS管中，電壓越低制作難度越大3，「安建半導體」第一款產(chǎn)品就是25V的低壓MOS，難度最高。
此外，在IGBT領(lǐng)域，「安建半導體」也選擇以國內(nèi)最頂尖的技術(shù)節(jié)點切入?。
「安建半導體」創(chuàng)始人單建安告訴36氪，這樣的選擇是因為「安建半導體」成立之初資金并不充裕，這款產(chǎn)品向市場展示了「安建半導體」的技術(shù)實力。彼時和「安建半導體」合作的晶圓廠盡管還未達到世界最頂尖的水平，但「安建半導體」憑借制造端較低的技術(shù)節(jié)點，產(chǎn)品性能就能夠媲美國外知名芯片大廠。
產(chǎn)品推出以后，很多大型企業(yè)選擇將「安建半導體」作為合作伙伴，產(chǎn)品力也為「安建半導體」后續(xù)融資打下了基礎。
本輪投資方廈門聯(lián)和資本投資總監(jiān)葉振彪就表示，功率器件是電力電子設備的心臟，單建安教授組建的安建團隊是國內(nèi)少數(shù)從先進功率芯片進行正向研發(fā)，從而涉足功率器件以及功率模組業(yè)務的優(yōu)秀公司。
目前「安建半導體」的產(chǎn)品線已經(jīng)涵蓋大部分MOS管和IGBT產(chǎn)品，其中已有三條產(chǎn)品線實現(xiàn)量產(chǎn)，分別是低電壓的SGT-MOS管（屏蔽柵金屬氧化物場效應晶體管）、高電壓的SJ-MOS管（超結(jié)金屬氧化物場效應晶體管）、Field Stop Trench IGBT（場截止溝槽型絕緣柵雙極晶體管），產(chǎn)品均具有高性能高可靠性。
未來，「安建半導體」還將針對不同應用場景還將繼續(xù)開發(fā)不同性能和不同規(guī)格的產(chǎn)品，實現(xiàn)功率器件所有電壓和電流全覆蓋，完成做全系列高低壓MOS管和IGBT產(chǎn)品的目標。
「安建半導體」供圖
同時，「安建半導體」還計劃推出車規(guī)級產(chǎn)品。「安建半導體」A輪投資方海闊天空創(chuàng)投聯(lián)合創(chuàng)辦人及管理合伙人文立表示，IGBT是數(shù)百億美元級別的賽道，近幾年多在電車、儲能、光伏、高壓電等領(lǐng)域得到廣泛應用。
這些領(lǐng)域恰好也是近幾年逐漸成為風口的新物種，因此該領(lǐng)域功率器件還未實現(xiàn)標準化。尤其是汽車領(lǐng)域?qū)Π踩缘淖非筝^高，也就同樣要求功率器件具有非常高的可靠性。單建安向36氪透露，「安建半導體」正在與上海汽車商談戰(zhàn)略合作，研發(fā)應用于其新能車的IGBT產(chǎn)品。
另一探索點是朝著第三代半導體的趨勢做研發(fā)。目前，傳統(tǒng)半導體的襯底多以硅為主，而第三代SiC半導體是將碳化硅取代硅作為襯底，這可以使新一代半導體更薄、更輕、更小巧，并能夠在大電壓大電流場景中實現(xiàn)更高性能。「安建半導體」現(xiàn)有產(chǎn)品仍是以硅為襯底，未來將會用碳化硅材料開發(fā)更多的功率器件產(chǎn)品。
此外，「安建半導體」還希望打通制造環(huán)節(jié)。全球主流廠商都是IDM模式（設計制造一體化），其優(yōu)勢是設計和制造環(huán)節(jié)能夠更好的配合。而中國鮮有IDM企業(yè)，「安建半導體」計劃在未來組建模塊制造廠，再和晶圓制造廠做綁定合作，這是一種虛擬IDM模式?。
團隊方面，創(chuàng)始人單建安本碩博畢業(yè)于加拿大多倫多大學電氣工程專業(yè)，1988年博士畢業(yè)后任美國紐約飛利浦研究所高級研究員，1991年回國一同創(chuàng)辦香港科技大學，任電子與計算機工程系教授。在港科大任教期間，單建安一直在做功率器件的技術(shù)儲備和人才培訓，2015年受邀參與中國香港上市公司華虹半導體重要會議，會議決定雙方綁定合作，次年正式成立「安建半導體」研發(fā)半導體功率器件。
談及初心，單建安向36氪表示，“自就讀加拿大多倫多大學以來，在國外共生活了17年，但自始至終沒有在異國常住的計劃，當時看到中美在這個領(lǐng)域的差距，無時無刻不想著早日回國為祖國半導體事業(yè)貢獻自己的力量。”
最后作為補充，我們對不同應用場景中不同功率器件和不同封裝技術(shù)進行說明。按照功率高低進行劃分，低電流低功率場景中通常封裝到單管，而在高電流高功率場景中，單管往往是不足以支撐的，所以需要將多個功率器件封裝到一個模塊里。MOS管和IGBT的區(qū)別也體現(xiàn)于此：MOS管由于其自身阻抗大的特點，天然不適用于大電流場景，因此MOS管多為單管，而IGBT既能封裝到單管也能封裝到IGBT模塊。
「安建半導體」投資方觀點：
超越摩爾董事總經(jīng)理史晶星博士表示，功率器件是中國最大概率可以實現(xiàn)彎道超車的賽道，也一直是超越摩爾的重點布局方向之一。
弘鼎創(chuàng)投資深經(jīng)理潘本閎表示，目前，安建半導體產(chǎn)品主要面向工業(yè)場景，這一領(lǐng)域的高電壓大電流產(chǎn)品以國外為主，在高性能領(lǐng)域，中國企業(yè)面臨很高的進入壁壘。安建半導體團隊有非常深厚的技術(shù)底蘊，產(chǎn)品已經(jīng)多方認證，看好安建在該領(lǐng)域的國產(chǎn)化替代空間。另外，當下新能車逐步替代燃油車，電的供應成為下一個要考慮的問題，以優(yōu)化用電的方式提高效能將成為行業(yè)趨勢，未來該領(lǐng)域?qū)⒊蔀榘步ò雽w的一大增長點。
龍鼎投資總經(jīng)理姚鵬也認為，安建半導體能夠在國內(nèi)落地，適應了時代向汽車電動化以及新能源發(fā)展的方向，更彌補了行業(yè)的不足。
君盛投資管理有限公司董事總經(jīng)理鄧立軍表示，國家“雙碳”戰(zhàn)略背景下，光伏新能源、電動汽車、工業(yè)控制等行業(yè)對功率半導體的需求持續(xù)旺盛，IGBT、MOSFET等功率半導體具有非常廣闊的成長空間。供應鏈國產(chǎn)化的契機，為國內(nèi)真正有技術(shù)實力的創(chuàng)業(yè)公司提供了絕佳的機會。
尾注：
【1】截止指的是電流不導通。
【2】當工作電壓小于擊穿電壓時，功率器件正常工作；超出擊穿電壓時，功率器件失效。
【3】功率等于電壓的平方比上電阻，在電壓小的情況下，就需要MOS管的阻抗更低。
【4】技術(shù)節(jié)點越高，IGBT的開發(fā)難度越大。
【5】虛擬IDM指的是通過綁定合作，提前鎖定晶圓制造廠產(chǎn)能的一種新IDM模式。
