发展第三代半导体，欧洲半导体行业协会主席、意法半导体总裁有话要说

电动 汽车 成为碳化硅技术创新重要平台

在未来十年， 汽车 产业将逐渐完成从内燃机向电动化的转变，新能源 汽车 市场将取得高速发展。这极大推动了SiC等市场的发展与技术创新。在谈到技术创新趋势时，Jean-Marc Chery表示，从最终应用模块、芯片制造工艺，到晶圆外延层和原材料等多个层面，第三代半导体都有着大量的创新发展空间。

“我们一方面在模块层面进行技术改进，电动 汽车 特别是与SiC相关的车用场景对改进逆变器、车载充电机和DC/DC变换器性能的要求十分强烈。另一方面，在制造工艺层面，我们量产的第三代SiC采用平面制造技术，已累计生产了成千数万片片晶圆，积累了大量的研制经验。我们的用户都能受益于这种可靠且高性能的第三代技术。同时我们也在开发第四代制造技术，并计划不断提高MOSFET的高应力和电气性能。”Jean-Marc Chery表示。

“原材料和外延层方面也是实现碳化硅技术发展的重要环节。意法半导体两年前收购了 Norstel公司，填补了6 英寸晶圆的制造技术。试验结果证明，我们的产品技术性能高于竞争对手。最近，我们还交付了首个8英寸碳化硅晶圆，并计划在8英寸碳化硅晶圆上率先制造测试二极管，进行MOSFET流片和测试。” Jean-Marc Chery说。

电动 汽车 的应用与发展已成为碳化硅等第三代半导体技术创新的重要平台。Jean-Marc Chery表示，从应用模块、芯片制造工艺，到晶圆外延和材料，ST将成为为数不多的供应链完全垂直整合的半导体公司之一。这种全垂直整合的发展模式对供应链的掌控与在市场中的竞争都是一个重要的优势。

特斯拉Model 3是第一个采用碳化硅功率器件的电动车车型，据悉采用的就是来自意法半导体的650V SiC MOSFET器件。相比Model s/x上采用的IGBT，SiC MOSFET能带来5% 8%的逆变器效率提升，对电动车的续航能力有着显著提升。

半导体技术朝多元化演进

第二部分是存储器，包括NAND闪存和DRAM内存。它们在存储容量和能耗方面也遵循上述原则，产品变得越来越节能，性能越来越好。

第三类是多元化半导体世界。在这个世界，并不追求极致的先进工艺，但却需要特色的工艺技术。首先是成熟的 0.5 微米到110 纳米的8英寸晶片制造技术，其次是成熟的19纳米到28纳米的12英寸晶片制程。我们将28 纳米视为晶体管栅极的创新技术，用于制造成熟的12英寸晶片。当然，这个多元化产品的半导体世界很快就会开始用16 纳米 FinFET技术设计制造嵌入式处理解决方案和电源管理解决方案，以满足 汽车 和某些特定工业应用需求。另外,还有一条技术路线是10/12纳米的FD-SOI技术。

“在这个多元化的世界里，技术节点分布的非常广泛，从0.5微米到110纳米的8英寸，再从19纳米到28纳米成熟的12英寸，然后再到FinFET双重图形和三重图形工艺。这就是我所看到的现状和趋势。”Jean-Marc Chery表示。

意法半导体将专注三大趋势：智能出行、电力和能源、物联网和5G。2020年以来，这三大趋势加速发展，并推动市场对半导体产品的需求。随着混合动力和插电式电动 汽车 及其支持基础设施的互联、数字服务和应用的普及，未来将会从传统 汽车 转向更智能的移动解决方案。意法半导体可以提供广泛的产品组合，如基于碳化硅技术的功率器件和用于电动 汽车 的电池管理解决方案，以及多核微控制器等。在电力和能源方面，随着人们越来越依赖互联网和云服务，数据中心容量不断扩大，进一步增加了对能源需求，需要大幅提高基础设施的运营效率，升级配电网络，布署智能电网。在物联网和5G方面，意法半导体希望支持智能、互联的物联网设备发展，为设备制造商提供产品和相关开发生态系统。

承诺2027年日常运营100%使用可再生能源

绿色发展越来越受到全球各国重视。在今年全国两会期间，碳达峰和碳中和被首次写入我国政府工作报告。意法半导体对绿色理念也十分重视，在采访中Jean-Marc Chery宣布，意法半导体将于2027年实现碳中和目标，承诺到2027年，日常运营中100%使用可再生能源。

“凭借我们的处理器解决方案、电力电子解决方案和模拟器件解决方案，意法半导体将成为减少排放和建设美好地球的重要推动者。” Jean-Marc Chery说。为了达到这个目标，意法半导体将升级改造Crolles和Agrate工厂的PFC处理设备，让这两处工厂的PFC 排放为零，同时优化电力和能源消耗。在制定严格的降低电力和能源消耗计划同时，意法半导体承诺100%使用可再生能源。意法半导体还尽力降低货物运输和员工出行产生的排放，尽量采用线上的方式开展业务，和客户交流。

Jean-Marc Chery强调，半导体技术有助于实现更低的功耗和更少温室气体包括二氧化碳的排放。半导体不会引起这些问题，而是解决这些问题。如果世界想要大幅节能减排，并增加设备数量和服务，满足 社会 需求，那么半导体行业是解决方案。

小米再次有了大动作！2022年7月1日，雷军在社交平台上面宣布了小米推出电池管理芯片。不仅实现了研发电池管理全链路技术，更是突破了当前电池续航能力！尽管还不知晓续航方面究竟能撑多久，光从雷军表述的续航能力非常强，也让众多米粉们备受期待。

而纵观小米投资芯片迄今为止也已经将近长达8年的时间，雷军作为小米的创始人，此前在接受采访的时候也曾经坦言，科研之路充满艰辛，哪怕只是进步轻微的一小步，但对于整个里程来讲都有着重大的意义。自从2020年爆发的禁止芯片事件之后，国人也知晓主动权不能再放在他人手上，所以国内不少半导体科技公司在新研究芯片方面一直努力默默推动。

再将目光放到小米澎湃电池G1上，该电池不仅使用了多项首发的技术，能够实现精准监测续航功能，并且在内部材料上面也有明显变化！可以根据不同用户的使用习惯来预测分钟级别的时长。如此突破性的准确度相对于普通安卓机来讲，预估功能可谓是得到进一步的提升。在续航能力上面预计将提升3%~5%的时长。

澎湃C1将在未来装载在小米12S Ultra上，成功实现了消费者们期待的小机身大电量。而这一项发明也无疑拉动了小米在手机市场上的竞争力，尤其是手机锂电池技术方面为小米的未来奠定了一定的基础。除了电池之外，小米研发的FBO技术在未来能够实现存储模式不变的情况下，用户体验感更加流畅，散热技术也在原有的基础上再次升级。如此举措也让众多米粉对小米12抱着更高的期待。

全球芯片行业风云变幻，特斯拉 Model 3 很可能成为即将到来的转变的催化剂之一。就在近日，特斯拉成为首批在量产 汽车 中使用碳化硅 (SiC) 芯片的 汽车 制造商之一。通过将 SiC 芯片集成到 Model 3 中，这家美国 汽车 制造商最终在电动 汽车 供应链中为这种材料提供了一些动力

考虑到硅长期以来一直是半导体行业的首选材料，特斯拉在 Model 3 中使用碳化硅是一个大胆的举措。自 1960 年代取代锗晶体以来，硅有效地迎来了半导体的黄金时代。但今天，碳化硅等其他材料已经出现，挑战硅的宝座。

碳化硅含有硅和碳，化学键比普通硅更坚固，拥有世界第三硬物质的称号。正如Nikkei Asia 的 一份报告所指出的， 碳化硅的加工需要先进的技术，但与传统硅片相比，碳化硅的稳定性以及其他特性使芯片制造商能够将能量损失减少一半以上。碳化硅芯片还擅长散热，为小型逆变器铺平了道路。

日本名古屋大学教授山本正义指出，这些优势在特斯拉 Model 3 的设计中得到了很好的体现。“Model 3 的空气阻力系数与跑车一样低。缩小逆变器的规模使其具有流线型的设计，”山本说。

特斯拉 Model 3 的大获成功，在芯片行业掀起了轩然**。而这些冲击波已经开始激发一波对碳化硅芯片的讨论。仅在 6 月份，德国芯片制造商英飞凌 科技 就推出了一款用于电动 汽车 逆变器的 SiC 模块。现代 汽车 随后宣布，这些英飞凌制造的 SiC 芯片将用于其下一代电动 汽车 。这家韩国 汽车 制造商补充说，通过使用英飞凌的 SiC 芯片，与配备普通硅芯片的 汽车 相比，其电动 汽车 的续航里程可提高 5%。

日本芯片制造商罗姆首席战略官 Kazuhide Ino 指出，现阶段，碳化硅芯片制造商已经到了相互竞争的地步。“虽然之前芯片制造商一直在共同努力建立碳化硅市场，但我们已经到了相互竞争的阶段，”他说。

法国市场研究公司 Yole Developpement 在预测中指出，到 2026 年，碳化硅芯片市场可能会比 2020 年增长 6 倍。这将使SiC 芯片市场成为一个 44.8 亿美元的市场。然而，这很大程度上取决于 SiC 芯片的生产成本是否可以充分降低，因为如今 SiC 芯片仍然比传统硅芯片贵。话虽如此，硅和碳化硅芯片之间的差距一直在缩小。五年前，碳化硅芯片比传统硅芯片贵约 10 倍。今天，它们的价格只有两倍。

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