独家专访 || “新秀”贝茵凯凭啥成为IGBT芯片国产替代的新力量？- 大数跨境

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独家专访 || “新秀”贝茵凯凭啥成为IGBT芯片国产替代的新力量？

ESCN源网荷储与电力市场

2024-05-09

导读：功率芯片“新秀”企业贝茵凯，凭借七代IGBT产品下线，打了一场漂亮的翻身仗。

“2023年7月27日上午8点49分——贝茵凯第一片七代IGBT芯片下线。这对于贝茵凯，甚至对于中国功率芯片行业而言，都是值得记住的重要时刻。”

——北京贝茵凯微电子有限公司CEO何林

图注：北京贝茵凯微电子有限公司CEO何林（中）

凡是用电的地方，都离不开功率芯片，这个被称为电力电子领域“开关”的产品，被广泛应用于家用电器、工业设备、电力电网、风力发电、光伏储能等多个领域。然而如此关键的部件，目前在我国仍然处于“半卡脖子”的状态。

之所以说“半卡脖子”，是因为小电压、小电流的功率芯片在国内市场已经呈现一片红海，多数本土功率芯片企业都深陷其中，但对于有高电压、大电流需求的功率芯片市场，却往往只见英飞凌、富士、三菱等一众外资品牌，贝茵凯则是其中十分鲜见的一家本土企业。

北京贝茵凯微电子有限公司成立于2022年5月，这家在功率芯片至今近40年发展史上起步略显滞后的企业，仅用不到2年的时间就在行业中崭露头角，凭借领先于行业的七代IGBT芯片下线，一鸣惊人引发行业关注。

有专业人士称，国产化是功率芯片行业的趋势，随着中国本土企业技术实力的提升，留给外资品牌的红利期正在缩短。但在高端功率芯片领域，中国企业的阵地战还没有真正打响。

现在看来，贝茵凯或许正在成为这场战争的先锋力量。

锚定高端孤注一掷

从上世纪90年代至今，四代IGBT芯片一直占据市场主流位置，虽然之后又出现了五代、六代产品的迭代，但无论从性能还是数据指标上都未实现跨越式的演进。

力主做到最好，又不屑纠缠于本土小电压、小电流功率芯片市场各种纷争的北京贝茵凯微电子有限公司CEO何林和他的团队，早在贝茵凯创立之初，就以全球顶尖企业为标的，将目标锚定在应用条件更苛刻、研发制造难度更大的高端功率芯片领域，孤注一掷打造其第七代大功率IGBT芯片。

底气当然来源于深厚的技术底蕴和研发力量。

在我国，功率芯片领域曾有两位领袖级人物，被称为“南陈北亢”，而贝茵凯的研发团队就师承于“北亢”中国功率半导体领域泰斗级人物亢宝卫，并曾承担国家《极大规模集成电路制造技术及成套工艺》项目，拥有多年IGBT芯片及功率模块设计经验。

正是有如此坚实的技术积淀，贝茵凯团队才敢孤注一掷选择一条别人不敢走，甚至不敢想的极致登峰之路。

事实证明，贝茵凯成功了。从投片到首次流片成功，历时4个月。

据悉，贝茵凯“第七代大功率IGBT产品——12英寸晶圆”采用全自研技术，优化和改进了传统IGBT制备工艺，对结构进行了创新与调整；以车规级芯片标准开发工业芯片，相比按照传统工艺开发的芯片而言，可靠性提升30%以上，并可适配各种恶劣工作场景。

此外，七代IGBT采用了业界领先的1.6um Pitch 微沟槽IGBT工艺制程，精度达50nm，可实现更高的电流密度、更低的综合损耗等；还采用超薄片工艺（<70um），可实现最高175℃的工作结温。

贝茵凯第七代大功率IGBT芯片的问世，让行业开始正视这家曾经默默无闻的小公司，“我们是一家技术驱动型企业，只会用技术和产品说话。”何林坦言。

据他推测，目前国内IDBT芯片企业约为400家，其中85%是买芯片组装模块；约10-12%的企业是买芯片印logo；真正具有自研能力的企业可能不会超过20家。“当然，贝茵凯就在这20家企业之中。”

目前，贝茵凯聚焦新能源汽车、风电、光伏、储能等领域，产品线覆盖七代IGBT、注氢FRD、中压超结MOS、SiC MOS四类，能够为用户提供芯片产品（Bare Die）与定制开发、常规模块产品与特殊拓扑封装支持，以及应用技术支持，如驱动开发，系统解决方案支持等多类别服务。

极致检测 稳健前行

从最初的无人问津，到如今订单杳至，随着第一片七代IGBT芯片下线，贝茵凯的业务算是被“盘活”了。但何林表示，功率芯片不同于一般商品，因其电力运行的特殊性，需要在真正进入市场之前，接受十分严苛的检测。

168个小时的高温老化检测时长，是功率芯片行业的普遍共识。然而贝茵凯并不满足于此，每一批下线的芯片，在完成168个小时的检测后，还会继续运行，最终实现1000个小时的极致考核，才能进入市场。

但这还不完全，据何林介绍，除制造端的检测外，产品还会进行客户端上机测试、第三方专业检测机构认证等。最终将产品交到用户手上，需要经过很长的周期，以车规级芯片为例，从送样、到定型、到批量供应，检测周期在一年半以上。

此外，功率芯片应用范围广泛，针对不同应用领域，也要实现差异化的性能。何林表示，比如变频器中的功率芯片对短路耐受时间要求达到10微秒，但光伏应用则对短路耐量要求不高。比如储能设备中有大量的串并联结构，对功率芯片的一致性提出了极高要求，一台2MW的储能设备中要用到数百只IGBT模块，如果有一块出现故障，影响的是整个系统的运行。

“贝茵凯不会盲目追求扩张速度，坚守我们的质量管控体系，保障产品优良的性能，才是最重要的。”何林笃定道。

与研发端、产品端的稳健步履同频的还有服务端。据悉，贝茵凯会派遣专业的技术人员到设备运行一线，甚至长期驻扎现场，参与设备检测和实时数据分析，帮助用户实现设备运行效率的提升。