「安建半导体」获1.8亿元B轮融资,抓住半导体功率器件的中国机遇

洋紫 36氪 2022-05-17 14 413
所有电力设备都需要用到的半导体功率器件,目前我国已有通过国际标准验证的量产产品。

文 | 郑灿城

编辑 | 高雅

36氪获悉,半导体功率器件厂商「安建半导体」已于近日获1.8亿元B轮融资,本轮融资由超越摩尔投资领投,弘鼎资本、龙鼎投资、联和资本、君盛投资和金建诚投资跟投。募集资金将主要用于高、低压MOS和IGBT全系列产品开发、第三代半导体SiC器件开发和IGBT模块封测厂建设。

半导体功率器件市场是兼具存量和增量的中国机遇。存量的机遇源于中国市场的需求量并不能靠自身满足,IHS(数据提供商埃信华迈)数据显示,中国市场对半导体功率器件的需求量占据了全球35%,然而位列全球功率半导体市场前八名的公司中,并无一家中国企业,这八家的市场份额占比达55.4%。

其次,这是一个增长型市场。2018年,全球功率器件市场规模约为391亿美元,这一数字预计到2021年可达441亿美元,年复合增长率为4.1%。该预测中,中国市场的需求量也将随整体市场一起扩大,预计2021年中国市场规模可达159亿元。

「安建半导体」对标的正是全球前八名的功率半导体企业,其专注于半导体功率器件的研发、设计和销售,是赋能高端芯片国产化的企业之一。

功率半导体是电力设备的核心器件,其主要作用是为电力系统提供变频、变压、变流、电机推动和功率管理等功能。因此,所有的电力设备都需要用到半导体功率器件。目前,MOS管和IGBT是应用最广泛的功率器件,占比90%以上。这两者也是「安建半导体」的主要业务。

其中,MOS管是基础功率器件的一种升级形式。最早的功率器件是三极管,原理是当基极与发射极为正时导通,反之截止¹;MOS管是人们在三极管基础上的进一步发明,其特殊的结构能够实现高开关频率,但击穿电压²高会增加阻抗,造成较大的损耗;

IGBT则更进一步的中和了MOS管和双极管的性能特性,其可使用的功率范围更宽,可以在MOS管不适用的大电压和大电流场景中使用,但在频率上略有牺牲。

资料来源:方正证券研究所

「安建半导体」成立于2016年,彼时就选择了一条由难到易的技术路线。低压MOS管中,电压越低制作难度越大³,「安建半导体」第一款产品就是25V的低压MOS,难度最高。

此外,在IGBT领域,「安建半导体」也选择以国内最顶尖的技术节点切入⁴。

「安建半导体」创始人单建安告诉36氪,这样的选择是因为「安建半导体」成立之初资金并不充裕,这款产品向市场展示了「安建半导体」的技术实力。彼时和「安建半导体」合作的晶圆厂尽管还未达到世界最顶尖的水平,但「安建半导体」凭借制造端较低的技术节点,产品性能就能够媲美国外知名芯片大厂。

 产品推出以后,很多大型企业选择将「安建半导体」作为合作伙伴,产品力也为「安建半导体」后续融资打下了基础。

本轮投资方厦门联和资本投资总监叶振彪就表示,功率器件是电力电子设备的心脏,单建安教授组建的安建团队是国内少数从先进功率芯片进行正向研发,从而涉足功率器件以及功率模组业务的优秀公司。

目前「安建半导体」的产品线已经涵盖大部分MOS管和IGBT产品,其中已有三条产品线实现量产,分别是低电压的SGT-MOS管(屏蔽栅金属氧化物场效应晶体管)、高电压的SJ-MOS管(超结金属氧化物场效应晶体管)、Field Stop Trench IGBT(场截止沟槽型绝缘栅双极晶体管),产品均具有高性能高可靠性。

未来,「安建半导体」还将针对不同应用场景还将继续开发不同性能和不同规格的产品,实现功率器件所有电压和电流全覆盖,完成做全系列高低压MOS管和IGBT产品的目标。

「安建半导体」供图

同时,「安建半导体」还计划推出车规级产品。「安建半导体」A轮投资方海阔天空创投联合创办人及管理合伙人文立表示,IGBT是数百亿美元级别的赛道,近几年多在电车、储能、光伏、高压电等领域得到广泛应用。

这些领域恰好也是近几年逐渐成为风口的新物种,因此该领域功率器件还未实现标准化。尤其是汽车领域对安全性的追求较高,也就同样要求功率器件具有非常高的可靠性。单建安向36氪透露,「安建半导体」正在与上海汽车商谈战略合作,研发应用于其新能车的IGBT产品。

另一探索点是朝着第三代半导体的趋势做研发。目前,传统半导体的衬底多以硅为主,而第三代SiC半导体是将碳化硅取代硅作为衬底,这可以使新一代半导体更薄、更轻、更小巧,并能够在大电压大电流场景中实现更高性能。「安建半导体」现有产品仍是以硅为衬底,未来将会用碳化硅材料开发更多的功率器件产品。

此外,「安建半导体」还希望打通制造环节。全球主流厂商都是IDM模式(设计制造一体化),其优势是设计和制造环节能够更好的配合。而中国鲜有IDM企业,「安建半导体」计划在未来组建模块制造厂,再和晶圆制造厂做绑定合作,这是一种虚拟IDM模式

团队方面,创始人单建安本硕博毕业于加拿大多伦多大学电气工程专业,1988年博士毕业后任美国纽约飞利浦研究所高级研究员,1991年回国一同创办香港科技大学,任电子与计算机工程系教授。在港科大任教期间,单建安一直在做功率器件的技术储备和人才培训,2015年受邀参与中国香港上市公司华虹半导体重要会议,会议决定双方绑定合作,次年正式成立「安建半导体」研发半导体功率器件。

谈及初心,单建安向36氪表示,“自就读加拿大多伦多大学以来,在国外共生活了17年,但自始至终没有在异国常住的计划,当时看到中美在这个领域的差距,无时无刻不想着早日回国为祖国半导体事业贡献自己的力量。”

最后作为补充,我们对不同应用场景中不同功率器件和不同封装技术进行说明。按照功率高低进行划分,低电流低功率场景中通常封装到单管,而在高电流高功率场景中,单管往往是不足以支撑的,所以需要将多个功率器件封装到一个模块里。MOS管和IGBT的区别也体现于此:MOS管由于其自身阻抗大的特点,天然不适用于大电流场景,因此MOS管多为单管,而IGBT既能封装到单管也能封装到IGBT模块

「安建半导体」IGBT单管(左)、IGBT模块(右)

「安建半导体」投资方观点:

超越摩尔董事总经理史晶星博士表示,功率器件是中国最大概率可以实现弯道超车的赛道,也一直是超越摩尔的重点布局方向之一。

弘鼎创投资深经理潘本闳表示,目前,安建半导体产品主要面向工业场景,这一领域的高电压大电流产品以国外为主,在高性能领域,中国企业面临很高的进入壁垒。安建半导体团队有非常深厚的技术底蕴,产品已经多方认证,看好安建在该领域的国产化替代空间。另外,当下新能车逐步替代燃油车,电的供应成为下一个要考虑的问题,以优化用电的方式提高效能将成为行业趋势,未来该领域将成为安建半导体的一大增长点。

龙鼎投资总经理姚鹏也认为,安建半导体能够在国内落地,适应了时代向汽车电动化以及新能源发展的方向,更弥补了行业的不足。

君盛投资管理有限公司董事总经理邓立军表示,国家“双碳”战略背景下,光伏新能源、电动汽车、工业控制等行业对功率半导体的需求持续旺盛,IGBT、MOSFET等功率半导体具有非常广阔的成长空间。供应链国产化的契机,为国内真正有技术实力的创业公司提供了绝佳的机会。

尾注:

【1】截止指的是电流不导通。

【2】当工作电压小于击穿电压时,功率器件正常工作;超出击穿电压时,功率器件失效。

【3】功率等于电压的平方比上电阻,在电压小的情况下,就需要MOS管的阻抗更低。

【4】技术节点越高,IGBT的开发难度越大。

【5】虚拟IDM指的是通过绑定合作,提前锁定晶圆制造厂产能的一种新IDM模式。

Share
14
安建科技创始人谈半导体行业的匠心精神,坦言未来一定是中国的
正在更新中...
回到顶部