汇芯半导体突破功率半导体芯片“卡脖子”技术

站在半导体产业的时代风口，来自佛山的科创力量正在崛起，力合科创（佛山）科技园投资企业——广东汇芯半导体有限公司（下称“汇芯半导体”）就是其中一个代表。

广东汇芯半导体有限公司 汇芯半导体成立于2020年，是一家专注于功率芯片及模块开发和生产的企业。该公司总经理冯宇翔介绍，公司成立3年来，不仅突破“卡脖子”技术，解决市场痛点，还实现了营业额翻番。

星星之火，可以燎原。汇芯半导体是科技园投资孵化创新企业发展的一个缩影，它在2021年获得佛山市科技创新团队、佛山高新区产业化创业团队和南海区“蓝海人才计划”团队认定，在佛山制造业的“创新雨林”之中，汇芯半导体正成为佛山发展新兴产业的重要力量。

成立第一年打造“偃月”实现全球领先

在牵头成立汇芯半导体之前，冯宇翔已在行业深耕多年，成绩斐然。 据了解，冯宇翔曾带队开发出中国第一枚功率半导体集成化产品；为两家国内知名企业从零开始组建功率半导体集成化团队；建成中国第一条功率半导体集成化产线；起草中国第一个功率半导体集成化国家标准；有10余项技术4次获国际领先鉴定。

广东汇芯半导体有限公司总经理冯宇翔 虽然有着这样的从业背景和经验，但冯宇翔和他的伙伴们面临的挑战仍然十分艰巨。他们要研究并以此创业的“功率半导体”，对普通大众来说，是一个很陌生的名词。同时，功率半导体芯片及模块也是一项“卡脖子”技术，市场长期被外国企业垄断。

“功率半导体是外国企业首先发明的，技术上外国具有先发优势，但与此同时其劣势也比较明显。功率半导体芯片及模块的发展已近40年了，目前市面上主要的产品还是只有逆变功能。”冯宇翔说。

但要实现“碳达峰”“碳中和”目标，离不开功率半导体的助力。在电子电力系统中，功率模块通过控制电子电力系统的能量输出，将整个系统的能耗限制在最低范围内，从而实现对能量的合理管理，降低能耗，减少碳排放。

2020年，冯宇翔带领团队在佛山成立汇芯半导体，冲进了这个关键性的领域。

功率器件、驱动IC、材料研究、模块架构、集成设计、封测工艺，要想原创研发出高集成度的功率模块，这六大关键技术缺一不可。“围绕六大关键技术，公司成立首年就申请了400多项专利，截至目前，公司专利数占中国相关专利的15%以上。我们还独创了3D叠片封装，量产出集成度比国际同行高17%的驱动IC、功率密度比同行高13%的开关器件。”冯宇翔说。

此外，功率半导体芯片不仅要实现高集成、低功耗，还需要攻克抗干扰、热辐射等难题。半导体器件在工作时通常都会产生一定的热量，若这些热量不及时散发，将会导致半导体器件内部的芯片结温升高，引发器件产生热击穿、结构失效、电迁移扩散等现象。而多功能、小型化、高集成度正是汇芯功率半导体芯片及模块实现全球领先的秘诀。

令人振奋的是，在汇芯半导体成立的当年，这个年轻的团队就开发完成了全球集成度最高的功率半导体模块之一——“偃月”系列。该系列模块打破了国外技术垄断，解决了市场痛点。与其他模块相比，除了帮助客户降低成本和保证客户供应链安全，还可使客户的电路设计周期缩短30%、装配工人数量减少50%、客户产品市场可靠性理论上提高80%。

坚持“不做仿品”面向大湾区实现产业理想

凭借领先的技术，汇芯半导体先后斩获多项大奖，赢得佛山高新区高技术产业化创业团队唯一A类团队和“蓝海人才计划”创新创业团队A类团队，“中国创新创业大赛”赛区第一名、全国50强，“创客中国”创新创业大赛赛区第一名等荣誉。

依靠强大的技术能力，汇芯半导体在市场上也已经成功走好了第一步。在成立的第一年，汇芯半导体的销售额是2000多万元，2022年销售额实现8000多万元，而今年其销售额有望实现1.5亿元。

回首来时路，面朝面积达2000亩的浩瀚仙湖，冯宇翔和团队曾经许下一个宏愿：立足这片土地，面向大湾区，集聚上下游企业群体，为粤港澳大湾区形成一个全球知名的功率半导体产业集群作出贡献。

汇芯半导体集合了一批志同道合的功率半导体相关的行业专家 3年前，正是带着这样的梦想，冯宇翔与团队选择在大湾区制造业具有特殊优势的佛山，开启自己的事业。而今，他们的梦想没有改变。

“汇芯半导体的客户主要是各大电控板设计公司，我们离客户越近就越能高效、系统地为客户提供信息和服务。而粤港澳大湾区是中国电控板公司最集中的区域，其中属佛山一带聚集度最高。”冯宇翔说。

目前，汇芯半导体正在筹备建设自己的示范生产线。“我们认为建设自己的生产线前，需要具备场地、产品、订单三个条件，目前我们已经有适合的场地、有经过市场验证的产品、有数量充足的订单。”冯宇翔说。

建设示范生产线的背后，是汇芯半导体更长远的发展与布局。“一方面，我们希望与国际接轨，形成自有产线控制技术和成本、培养产线提高产能的VIDM商业模式；另一方面，我们的产品已经开始进入头部客户，这些客户需要我们自己有产能才能进入他们的供应链体系。” 汇芯半导体的底气和坚持，更在于“不做仿品”。“在我们之前，国内的模块都在做国外的仿品，而我们坚持原创才有了现在的产品与成绩。未来，我们也将坚持原创，不做国外的仿品。”冯宇翔说。

汇芯半导体团队工作人员正在工作 从技术上看，冯宇翔带领的这个团队虽然已经走在前面，但是从不敢松懈。“我们的产品已是全球集成度最高的功率半导体产品之一，下一代产品将在小型化和集成化方面有更大的突破。”冯宇翔认为，任何半导体品类，小型化跟集成化都是未来的发展趋势，而对于功率半导体而言，模块则是实现其小型化和集成化的载体。

未来并不遥远，就在创新者的脚下。“我们后面还会有第二代的产品、第三代的产品以及我们认为电机驱动的‘最终解’，我们把它命名为‘方天’系列。”冯宇翔透露，第四代产品“方天”系列将在2030年面世。他认为，“方天”系列将给行业带来全新的可能性和革命性的变革。

审核编辑：刘清