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      專注第三代半導體功率芯片設計,「天狼芯」獲數千萬人民幣A輪融資

      呂婧雯 36氪 2021-01-06 10:24:56

      深圳天狼芯半導體有限公司(以下簡稱“天狼芯”)于近日宣布獲得數千萬人民幣A輪融資。本輪融資由青島大有資本領投,創享投資跟投。資金將主要用于晶圓采購、產品生產,擴充研發團隊及市場推廣。

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      「天狼芯」是一家專注于高性能國產功率半導體芯片的Fabless(無產線芯片設計商)創業公司。其主要產品有基于第三代半導體材料GaN(氮化鎵)系列和SiC(碳化硅)系列的寬禁帶功率器件,以及IGBT (Insulated Gate Bipolar Transistor), 可以廣泛使用在工業、 4C(通信、計算機、消費電子、汽車電子)、航空航天、國防軍工等傳統產業領域,以及軌道交通、新能源、智能電網、新能源汽車等戰略性新興產業領域。

      功率半導體器件指的是主要用于電力設備的電能變換和控制電路方面大功率的電子器件(通常指電流為數十至數千安,電壓為數百伏以上)。按照材料類型,功率半導體器件可以分為傳統的硅基功率半導體器件和寬禁帶材料功率半導體器件。禁帶寬度指的是導帶最低點與價帶最高點之間的能量差,禁帶寬度大于2.2電子伏特的功率器件被稱為寬禁帶功率器件。以GaN、SiC為代表的寬禁帶半導體材料具有高擊穿電場強度、高截止頻率、高熱傳導率、高結溫和良好的熱穩定性、強抗輻射能力等特點。

      針對于GaN領域,「天狼芯」已完成應用于電源適配器650V(45W,60W, 90W, 120W)的功率器件研發,未來將繼續拓展650V(150W,200W)的開發, 以及全集成式的GaN方案的研發。

      針對于SiC領域,「天狼芯」目前可提供應用于大功率密度場景,如新能源汽車、充電樁的MOS以及二極管產品,已完成650V/1200V的SiC二極管和1200V的SiC平面式MOS管的研發。未來,將繼續研發1700V-3300V的SiC二極管、650V-1600V的SiC深溝槽式MOS管、和SiC電源模塊產品。

      目前,「天狼芯」的SiC產品尚未實現大規模量產。由于第三代半導體加工難度大,需要與晶圓廠配合,因此在基于第三代半導體的解決方案上,「天狼芯」的商業模式是首先與臺灣具有成熟工藝能力的晶圓廠,如臺積電、臺灣漢磊合作,進行產品驗證后將材料、設計、工藝、封裝、測試各環節技術能力打包成整體的解決方案轉移給國內晶圓代工廠從而獲得產能的保障。未來公司也考慮發展成具有獨立產線的IDM廠商。

      在基于硅基類第一代半導體的功率器件產品上,「天狼芯」生產的MOS管和IGBT模組已經與晶圓廠合作落地量產:針對消費電子場景,公司主要生產20V~150V的MOS管;針對工業領域的軌道交通和新能源汽車等應用場景,公司生產的IGBT模組可以實現從650伏到6500伏電壓產品的覆蓋。

      據IDC研究報告顯示,2022年全球功率器件市場規模近 2800億人民幣,2022年中國功率器件市場規模接近933億人民幣。因此,新型功率器件有可觀的發展空間。

      基于第三代半導體材料的新型功率器件,由于體積小、重量輕、效率高(損耗低)的特點,應用領域廣泛,如服務器電源、電源適配器、無線充電器、高毫安的智能電網、新能源汽車和直流充電樁等行業。

      目前,由于國內晶圓代工廠有效產能不足且量產良率偏低、原材料不規范且技術人才難尋、賬期過長且資金壓力大等痛點讓新型功率器件市場仍為國際巨頭壟斷。

      「天狼芯」創始人兼CEO曾健忠告訴36氪,第三代半導體產品成本為第一代硅基半導體產品的5-8倍,且短期內市場對于價格相對敏感、國內晶圓廠生產良率有待提升,因此需要長期面對替代第一代半導體產品的市場定位問題。隨著半導體行業的發展,第三代半導體產品的可靠性、穩定性綜合優勢將逐漸顯現,逐漸被市場接受,未來在需要安全性和更高性能的場景進行廣泛應用。

      關于公司發展前景,曾健忠告訴36氪,「天狼芯」的GaN和SiC產品客戶群與目前公司硅基IGBT和MOFEST產品客戶群高度重合,未來公司新產品完成后會有穩定的客源,拓展客戶難度低。曾健忠表示,今年公司已經獲取了2021年上千萬潛在訂單,預計2021年能實現5000萬人民幣營業收入。

      「天狼芯」在第三代半導體的核心能力在于對于新材料化學特性的理解和對半導體設計工藝研發、良率控制和芯片設計方面的經驗。核心研發團隊成員曾就職于臺積電、博通、聯發科、Intel等核心半導體公司,均具有豐富的從業經歷。創始人兼CEO曾健忠曾在美國博通從事開發工作,任臺積電單人0.13BCD中55nm-16FF工藝負責人和華為2012實驗室擔任技術團隊負責人,并擁有數十項全球性技術專利。

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