以碳化硅(SiC)、氮化镓(GaN)为代表的第三代半导体材料适应高频、高压、高功耗场景，本身就完美切中 5G、新能源汽车、数据中心这样的高成长市场。其在被列入十四五纲要后，更是变身“热搜体质”，不断挑动资本市场的神经。
碳中和目标下，电动车浪潮来袭，功率器件顺势而起。当前来看，国产替代加之车用半导体紧缺，国产功率器件也看到机会点。且由于新能源汽车成为第三代半导体的重要推动力，车用第三代半导体市场也常常被拎出单独讨论。
基本半导体技术营销副总监刘诚告诉《问芯Voice》，博世和闻泰都属于战略投资。博世会在导入汽车市场方面给予帮助，闻泰会帮助其引入优质的封测资源，闻泰旗下的安世半导体也会用到基本半导体的晶圆。
不管是技术落入产品，产品导入市场，还是获得明星资本支持，支撑这一切的前提都是研发实力。且在三代半领域内，不少业内专家已经表示，这一领域不需要砸设备，而需要砸人才。
基本半导体自成立之初就有着耀眼的团队，核心成员由来自清华大学、剑桥大学、瑞典皇家理工学院、中国科学院等国内外知名高校及研究机构的十多位博士组成。为了招揽国际顶尖人才，基本半导体还专门在日本名古屋设置了以本地员工为主的研发团队。
为什么看好三代半且重点投入碳化硅市場？ 基本半导体表示，除去全球三代半市场刚刚起步，国内外差距小，以及这一技术由后摩尔定律支配，资本投入不会过重这些耳熟能详的因素，公司本身有着更进一步的考量。
一方面，相较于氮化镓，碳化硅的市场覆盖面更广且产品商业化时间更早，可以更快做出产业化产品；另一方面，公司隶属于做大功率电力电子设备的青铜剑集团，相较于仍集中在低功率消费市场的氮化镓，碳化硅器件和集团业务与客户资源都有更高的重合度。
深圳三代半独苗瞄准国际巨头
就传统功率器件市场来看，国内外厂商的市场份额和层次都有较大差距。英飞凌、安森美、意法半导体等欧美大厂盘踞市场，国内约 90% 产品依赖进口，且大陆厂商以销售二极管、中低压 MOSFET、 晶闸管等产品为主，中高端产品供给不足。
不过就全球三代半技术发展阶段而言，国内外基本处在同一起跑线。虽然国际大厂积极布局第三代半导体技术，国内也已经有华润微、士兰微、扬杰科技这样的上市公司，但市场还未真正出现赢家。
新技术搅动市场，也使基本半导体一入场就有瞄准巨头做产品的底气。
刘诚告诉《问芯Voice》，公司在产品方面看准的正是扎根国内市场的国际大厂。
巨头不只代表光环，也可以是倾听本土一线客户的姿态。
他观察，目前我国功率半导体市场需求占全球近40%，国际大厂因而会投入大量资源、聚焦本土头部客户做市场调研合和技术分析，而在其做出爆款产品之后，就会引发国内同行的追随。
刘诚指出： “中国企业需要投入很多资源、人力去做这个事，你在市场里扎得不深，别人不会把核心的技术、需求告诉你，所以一直游走在外围。” 扎根新兴市场，也需要像国际大厂那样对话客户。刘诚表示，公司的产品开发一定是基于需求调研，且尤其关注代表技术方向的头部企业。
说起客户，刘诚热情分享道：“中国的客户变得越来越聪明。”早期许多公司由华为、爱默生等体系出来的工程师支撑，这几年中国工程师团队水平越来越高，也意味着客户对器件的认知程度提高。近 5 年来看，更多国内公司入局并吸引了外企人才，也教会本土企业。"
他分享道，自己在 2011 年入行时，和客户讲 IGBT 客户听不太懂。客户往往关注产品好不好用，会不会出问题。这种情况到 2015 年左右就有明显改善，接触到阳光电源行业头部客户，更能明显感受到工程师层次的提升。如今客户喜欢探讨 “这款产品的某个参数是多少，我们的应用需要什么数值”、“你们产品的可靠性参照了什么标准。
以前一些工程师不了解器件风险点，便直接追求进口昂贵产品；现在的工程师清楚参数需求，可以买到更合适、低价的产品。这一转变的意义是：客户更加懂产品，自然有助于本土企业将产品导入市场。
作为深圳独苗，基本半导体立足粤港澳大湾区也有着得天独厚的优势。中国芯片需求占全球 60%，其中 60% 来自于粤港澳大湾区，覆盖从消费电子到工业控制、家电和装备制造、汽车电子等各个产业。第三代半导体引爆讨论，不少专家献策要以市场导向发展产品，也使基本半导体的区位优势更具示范意义。
天时、地利皆备于我，比较优势仍然不能避开。刘诚告诉《问芯Voice》，面对国际大厂，公司也有着自己差异化策略：选取对差异化产品有需求且体量够大的市场，然后充分调研细分领域巨头，针对这些市场推出有针对性的产品。
与之对比，国际巨头较重视产品的广泛适用范围，考量物料管控成本，汽车行业之外较少单独设置器件产品。
刘诚表示：电力电子行业不同应用对器件的具体参数要求其实是不太一样的，比如光伏跟充电桩中都用到 1200V 的二极管系列，一些器件的参数需求却存在差异。基本半导体针对体量足够大的市场做差异化产品，根据客户需求取舍参数后，就可以建立性价比优势。
6英寸是碳化硅器件未来竞争力关键
随着近两年国内的三代半新增产线的消息频传，避免产能过剩、低水平重复建设等讨论也已经出现。围绕车用半导体产能，实则有着截然不同的业内观点。
比亚迪微电子 IGBT 产品中心产品总监杨钦耀曾在 2020 年公开表示：未来 3 ～ 5 年，IGBT、碳化硅 MOSFET 的产能预计会成为新能源汽车发展的最大瓶颈。
刘诚认为，针对当前三代半产线大增，不用着急给出危险预警。当前看到的建设主要是以需求为导向，产能开出需要时间，效果如何仍需进一步观察。就基本半导体而言，以市场容量和客户订单为维度，公司会储备好未来 3 ～ 5 年的产能。
据悉，基本半导体位于深圳坪山的第三代半导体产业基地预计于 2022 年投产；南京制造基地已于 2020 年 3 月开工建设，预计 2021 年投产，主要进行碳化硅外延片的工艺研发和制造；无锡的汽车级碳化硅功率模块制造基地正在建设中，预计 2021 年底交付使用。
第三代半导体产业刚刚起步，未来如何观测产业成熟度？ 刘诚分享了规模和技术两个维度。
首先是要等待产业起量，规模上来后会带动系统成本的下降，产业一直在观察第三代半导体器件相对于硅产品的价格降幅。
刘诚指出：碳化硅器件在国外已经大量由走 4 英寸走向 6 英寸，国内还是以 4 英寸为主。国内目前比较缺 6 英寸产线，真正的量产且满足产品可靠性的 6 英寸产线更是屈指可数。
着眼于这一产业现状，业内专家呼吁：尽快实现高性能 6 英寸、8 英寸碳化硅单晶衬底和外延材料及其功率器件的量产。刘诚认为， “6英寸是碳化硅器件未来3～5年保持竞争力的关键。”
技术方面主要围绕制程工艺和器件设计，基本方向是考量如何压榨材料性能。
目前，碳化硅材料的优势已经获得验证。以新能源车中应用 MOS 为例，根据 Cree 提供的测算: 将纯电动车 BEV 逆变器中的功率组件改成碳化硅时, 大概可以减少整车功耗 5% ～ 10% 并提升续航能力。
刘诚指出，未来如何通过封测等角度进一步发挥新材料性能，是基本半导体乃至整个产业都要思考的问题。
在碳化硅功率模块上车之后
今年下半年，成立于 2016 年的基本半导体迎来历史性节点。公司于 7 月 29 日在深圳举行了碳化硅功率模块装车测试仪式，吸引不少业内人士瞩目国产三代半功率器件助力新能源汽车产业这一时刻。
碳化硅功率模块是新能源汽车电机驱动系统的重要部件，做出这一模块是基本半导体将产品导入汽车市场的重要一步。刘诚表示：对实业来说，这是从无到有的过程。如果到现在都上不了车，这个模式谁会买单。
国内新能源车厂的成长，正撼动全球汽车产业格局，同时 "缺芯"危机也在引发更多汽车供应链革新的讨论。
刘诚认为，本土功率器件企业在切入汽车供应链方面存在机会。他表示，本土公司若要进入汽车市场，起步之初必须有应用、试错的平台。国内车企也认识到，需要扶持本土供应商共同进步。
整体来看，基本半导体当前已经有了全电流电压等级碳化硅肖特基二极管、通过工业级可靠性测试的 1200V 碳化硅 MOSFET、车规级全碳化硅功率模块等代表性产品。未来，公司会继续完善产品体系。比如当前二极管产品以 1200V 和 650V 为主，未来会向 1700V 甚至 3300V 渗透。汽车市场之外，会继续关注工业市场。
结语
根据 Strategy Analytics 统计，传统燃料汽车的车用半导体中 MCU 含量最高(23%)，而新能源汽车中功率半导体含量最高(55%)。而三代半作为制造 MOSFET、IGBT、SBD 等高耐压、大功率电力电子器件的主要材料，正加速渗透进车用半导体市场。
可以说，汽车产业不仅趋于电气化，也正迎来材料革命。三代半的价值自然不局限于新能源汽车领域，但显而易见的是，仅仅是这个单一市场就已经开足马力。
