> **来源：[研报客](https://pc.yanbaoke.cn)** # 博世碳化硅(SiC)半导体技术白皮书总结 ## 核心内容概述 本白皮书详细介绍了博世在碳化硅(SiC)半导体技术方面的创新和应用，涵盖从研发到量产的全过程。博世凭借超过20年的碳化硅经验，不仅在汽车应用领域拥有深厚的专业知识，还在全球范围内建立了强大的制造和合作伙伴网络，致力于推动碳化硅技术在电动汽车和智能出行领域的应用。 ## 主要观点 ### 汽车与半导体经验的结合 - 博世将汽车系统知识与半导体技术结合，开发出定制化、高可靠性的半导体解决方案。 - 博世在半导体领域拥有60余年经验，涵盖研发、生产与销售，并定位为集成设备制造商（IDM）。 - 博世预计到2035年，每辆新车中将集成超过40颗博世芯片。 - 博世提供从裸片、分立器件到功率模块的全面碳化硅产品组合，支持不同应用场景。 ### 全球生产及合作伙伴网络 - 博世在全球范围内拥有覆盖制造与测试的网络，确保高产品质量和可靠供应。 - 通过与多家国际合作伙伴的协同，博世保障了供应链安全，并提高了全球可获得性。 - 自2021年起，博世在罗伊特林根工厂采用150毫米晶圆量产碳化硅芯片，2024年起开始向200毫米晶圆过渡。 ### 技术路线图与创新 - 博世每2至2.5年推出一代全新碳化硅MOSFET产品，持续提升性能与可靠性。 - 博世采用双通道沟槽技术，实现更小的元胞尺寸、更低的导通电阻和更高的功率密度。 - 该技术在降低芯片面积和成本的同时，提高了短路耐受能力和开关性能。 ### 衬底与制造工艺 - 碳化硅衬底质量直接影响芯片良率和成本，博世对衬底缺陷进行深入分析，并通过先进的检测工具进行质量控制。 - 通过200毫米晶圆过渡，博世提升了晶圆内工艺均匀性，优化了芯片设计和制造效率。 - 博世通过多来源和多地点战略确保衬底供应的稳定性，降低地缘政治和贸易壁垒的影响。 ### 产品组合 - 博世提供1200V和750V的碳化硅MOSFET，包括裸片、分立器件和功率模块。 - 裸片适用于逆变器等高性能场景，具有多种电阻值选择和高温工作能力。 - 分立器件适用于车载充电器、DC/DC转换器等应用，采用开尔文连接以优化开关性能。 - 功率模块如B6和PM6.1，具备高功率密度、紧凑布局和高可靠性，适用于牵引逆变器等关键系统。 ## 关键信息 - **技术优势**：博世的双通道沟槽技术显著优于传统平面技术，提供更低的导通电阻和更高的可靠性。 - **应用领域**：碳化硅MOSFET广泛应用于逆变器、车载充电器（OBC）、DC/DC转换器等电动汽车关键系统。 - **产品灵活性**：博世提供标准化和定制化的碳化硅解决方案，满足不同客户和应用场景的需求。 - **供应链保障**：通过全球布局和多元化供应商策略，博世增强了碳化硅技术的供应链安全性和市场可获得性。 - **未来展望**：博世计划向200毫米晶圆过渡，以降低芯片成本并提升整体性能，同时通过工艺改进和设备优化，进一步提高制造效率和良率。 ## 碳化硅技术应用示例 | 应用场景 | 电压等级 | 功率范围 | 开关频率 | |----------------------|----------|----------------|----------------| | 逆变器 | 750V/1200V | 50kW – 400kW | 10kHz – 40kHz | | 车载充电器(OBC) | 750V/1200V | 3.3kW – 22kW | >100kHz | | DC/DC转换器 | 750V/1200V | 1kW – 5kW | >100kHz | ## 博世与中国的合作 - 博世在中国市场布局广泛，与几乎所有中国汽车制造商及多家国际车企建立了合作关系。 - 博世的碳化硅芯片已应用于比亚迪、长城汽车等公司的电动汽车产品中。 - 2022年，博世与长城汽车合作成立合资公司芯动，进一步拓展在中国市场的影响力。 ## 未来技术方向 - **200毫米晶圆过渡**：博世正推动从150毫米向200毫米晶圆尺寸过渡，以降低芯片成本并提升性能。 - **工艺改进**：通过新一代200毫米设备，博世显著提升了工艺均匀性，支持更激进的芯片设计。 - **可靠性提升**：博世采用零缺陷战略和可靠性为中心的设计，确保碳化硅MOSFET在极端工况下的稳定运行。 ## 结论 博世凭借其在碳化硅技术领域的深厚积累和持续创新，已成为全球领先的汽车半导体供应商之一。通过双通道沟槽技术、200毫米晶圆过渡和全面的产品组合，博世不仅满足了当前电动汽车市场的高性能需求，也为未来汽车电气化和智能化发展奠定了坚实基础。