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碳化硅迎來“上車”好時機 基本半導體優勢何在？

近日，第三代半導體碳化硅功率器件企業深圳基本半導體有限公司（以下簡稱“基本半導體”）宣布完成C2輪融資，由廣汽資本、潤峽招贏、藍海華騰等機構聯合投資。

基本半導體自2016年創立至今，一直倍受資本市場關注，成立六年來共完成了8輪融資，投資方包括聞泰科技、博世創投、中國中車、深投控、松禾資本、力合科創等眾多知名機構。

據悉，本輪融資將用于進一步推動碳化硅功率器件的研發進度以及制造基地的建設，加強公司在新能源汽車及光伏發電領域的市場拓展。

深耕碳化硅核心技術

公開資料顯示，基本半導體的研發領域覆蓋碳化硅功率器件的材料制備、芯片設計、封裝測試、驅動應用等全產業鏈。公司自主研發了碳化硅肖特基二極管、碳化硅MOSFET芯片、車規級碳化硅功率模塊等產品，在新能源、電動汽車、智能電網、通信電源、工業控制、家用電器等領域600多家客戶中批量應用。

根據智慧芽TFFI企業科創能力評估系統，基本半導體在電子核心產業行業中的科創評估等級為“A級”，位居同行業前2%。

截至最新，基本半導體及其控股子公司共有150余件公開專利申請，專利申請趨勢穩中有增，2020年起明顯提升，研發規模和穩定性優秀。從專利類型來看，發明專利占比超56%，技術創新水平較高；從專利狀態來看，其有效專利過半，審中專利占比超45%，體現了近期較高的創新活力。

圖2：基本半導體及其控股子公司專利領域地圖（數據來源：智慧芽）

從青銅劍科技到基本半導體的海歸技術團隊

在半導體領域，人才是實現核心技術突破創新的關鍵。基本半導體擁有一支國際化的研發團隊，核心成員包括來自清華大學、中國科學院、英國劍橋大學、德國亞琛工業大學、瑞典皇家理工學院、瑞士洛桑聯邦理工學院等國內外知名高校及研究機構的十多位博士。

此外，基本半導體與深圳清華大學研究院共建“第三代半導體材料與器件研發中心”，以產學研結合持續推進科技成果轉化。

公司的核心創業團隊于2009年首先創立了深圳青銅劍科技股份有限公司（以下簡稱“青銅劍科技”）。創始人兼董事長汪之涵，清華大學電氣工程本科、劍橋大學電力電子專業博士，畢業后選擇回國創業，聯合清華的同班同學和劍橋的實驗室師弟，一起成立了青銅劍科技，致力于功率半導體領域的研究。經過團隊多年的努力，青銅劍科技成為國內第一家專業從事大功率IGBT驅動模塊研發和生產的企業，在一定程度上緩解了中國在大功率半導體芯片領域依賴進口的被動局面。

2016年，汪之涵團隊又成立了子公司基本半導體，著眼于第三代半導體碳化硅功率器件的研發與產業化。

基本半導體的總經理和巍巍，公司的另一位主要專利發明人，同樣是清華大學本科畢業、劍橋大學電力電子專業博士，同時還是國家萬人計劃專家。其主要研究方向為功率半導體器件IGBT及碳化硅MOSFET的仿真、設計、制造及應用，在國際著名期刊和會議上發表多篇論文，在功率半導體器件和應用領域擁有專利二十余項。

圖3：基本半導體及其控股子公司主要專利申請人（數據來源：智慧芽）

市場增長迅速，國產替代空間大

以碳化硅為基礎的第三代半導體芯片，是全球半導體行業的重點研究方向。隨著碳化硅在新能源能源汽車、充電基礎設施、5G基站、工業和能源等領域展開，需求迎來爆發增長。

根據法國咨詢公司Yole最新發布的報告顯示，2021年全球碳化硅功率器件市場份額約10.9億美元，雖在整體功率器件市場的占比不高，但近幾年增長迅速，預計2027年將達到63億美元，年復合增長率34%。

從2022年的應用市場來看，碳化硅半導體67%將應用于汽車，26%應用于工業，其余用于消費和其他領域。其中，新能源汽車是碳化硅功率器件應用增長最快的市場。特斯拉和比亞迪在其2021年的產品中已開始使用碳化硅功率器件，蔚來、小鵬等也計劃在2022年使用碳化硅產品。

除了汽車端的應用，在工業和能源領域，如使用碳化硅模塊部署大功率充電基礎設施、不斷增長的光伏安裝量等，也是未來碳化硅功率器件快速增長的市場之一。

然而在市場格局上，意法半導體、英飛凌、Wolfspeed、羅姆、安森美等海外龍頭公司占據了碳化硅功率器件近90%的市場份額，國產替代空間很大。

基本半導體于2018年開始布局汽車級碳化硅模塊研發和制造，推出了Pcore6、Pcore2、Pcell三個系列產品，并獲得多個車型的定點。2021年通線的汽車級碳化硅功率模塊封裝產線已進入量產階段，未來年產能將達到400萬只模塊。

對于未來發展，董事長汪之涵博士表示：“基本半導體將繼續緊鑼密鼓地推進產業鏈關鍵環節的建設，完善海內外雙循環供應鏈格局，加速碳化硅功率器件在新能源汽車、新能源發電等領域實現更多應用，攜手合作伙伴為實現國家“雙碳”戰略目標貢獻創新力量。”

“企業創新評測實驗室”：一級市場及科創板權威媒體科創板日報聯合智慧芽發起，旨在研究公司科創實力，憑借企業科創力評估模型，從技術質量、專利布局、技術影響力、公司競爭力、研發規模和穩定性等維度挖掘最具科創實力的公司。