天狼芯是一家專注于高性能國產(chǎn)功率半導(dǎo)體芯片的Fabless（無產(chǎn)線芯片設(shè)計(jì)商）創(chuàng)業(yè)公司。其主要產(chǎn)品有基于第三代半導(dǎo)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(yè)、 4C(通信、計(jì)算機(jī)、消費(fèi)電子、汽車電子)、航空航天、國防軍工等傳統(tǒng)產(chǎn)業(yè)領(lǐng)域，以及軌道交通、新能源、智能電網(wǎng)、新能源汽車等戰(zhàn)略性新興產(chǎn)業(yè)領(lǐng)域。

 

功率半導(dǎo)體器件指的是主要用于電力設(shè)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(shù)十至數(shù)千安，電壓為數(shù)百伏以上）。按照材料類型，功率半導(dǎo)體器件可以分為傳統(tǒng)的硅基功率半導(dǎo)體器件和寬禁帶材料功率半導(dǎo)體器件。禁帶寬度指的是導(dǎo)帶最低點(diǎn)與價(jià)帶最高點(diǎn)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(dǎo)體材料具有高擊穿電場(chǎng)強(qiáng)度、高截止頻率、高熱傳導(dǎo)率、高結(jié)溫和良好的熱穩(wěn)定性、強(qiáng)抗輻射能力等特點(diǎn)。

 

針對(duì)于GaN領(lǐng)域，天狼芯已完成應(yīng)用于電源適配器650V（45W，60W, 90W, 120W）的功率器件研發(fā)，未來將繼續(xù)拓展650V（150W，200W）的開發(fā), 以及全集成式的GaN方案的研發(fā)。

 

針對(duì)于SiC領(lǐng)域，天狼芯目前可提供應(yīng)用于大功率密度場(chǎng)景，如新能源汽車、充電樁的MOS以及二極管產(chǎn)品，已完成650V/1200V的SiC二極管和1200V的SiC平面式MOS管的研發(fā)。未來，將繼續(xù)研發(fā)1700V-3300V的SiC二極管、650V-1600V的SiC深溝槽式MOS管、和SiC電源模塊產(chǎn)品。

 

目前，天狼芯的SiC產(chǎn)品尚未實(shí)現(xiàn)大規(guī)模量產(chǎn)。由于第三代半導(dǎo)體加工難度大，需要與晶圓廠配合，因此在基于第三代半導(dǎo)體的解決方案上，天狼芯的商業(yè)模式首先與臺(tái)灣具有成熟工藝能力的晶圓廠，如臺(tái)積電、臺(tái)灣漢磊合作，進(jìn)行產(chǎn)品驗(yàn)證后將材料、設(shè)計(jì)、工藝、封裝、測(cè)試各環(huán)節(jié)技術(shù)能力打包成整體的解決方案轉(zhuǎn)移給國內(nèi)晶圓代工廠，從而獲得產(chǎn)能的保障。未來，天狼芯也會(huì)考慮發(fā)展成具有獨(dú)立產(chǎn)線的IDM廠商。

 

在基于硅基類第一代半導(dǎo)體的功率器件產(chǎn)品上，天狼芯生產(chǎn)的MOS管和IGBT模組已經(jīng)與晶圓廠合作落地量產(chǎn)：針對(duì)消費(fèi)電子場(chǎng)景，公司主要生產(chǎn)20V~150V的MOS管；針對(duì)工業(yè)領(lǐng)域的軌道交通和新能源汽車等應(yīng)用場(chǎng)景，公司生產(chǎn)的IGBT模組可以實(shí)現(xiàn)從650伏到6500伏電壓產(chǎn)品的覆蓋。

 

據(jù)IDC研究報(bào)告顯示，2022年全球功率器件市場(chǎng)規(guī)模近 2800億人民幣，2022年中國功率器件市場(chǎng)規(guī)模接近933億人民幣。因此，新型功率器件有可觀的發(fā)展空間。

 

基于第三代半導(dǎo)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(diǎn)，應(yīng)用領(lǐng)域廣泛，如服務(wù)器電源、電源適配器、無線充電器、高毫安的智能電網(wǎng)、新能源汽車和直流充電樁等行業(yè)。

 

目前，由于國內(nèi)晶圓代工廠有效產(chǎn)能不足且量產(chǎn)良率偏低、原材料不規(guī)范且技術(shù)人才難尋、賬期過長且資金壓力大等痛點(diǎn)讓新型功率器件市場(chǎng)仍為國際巨頭壟斷。

 

天狼芯創(chuàng)始人兼CEO曾健忠表示，第三代半導(dǎo)體產(chǎn)品成本為第一代硅基半導(dǎo)體產(chǎn)品的5-8倍，且短期內(nèi)市場(chǎng)對(duì)于價(jià)格相對(duì)敏感、國內(nèi)晶圓廠生產(chǎn)良率有待提升，因此需要長期面對(duì)替代第一代半導(dǎo)體產(chǎn)品的市場(chǎng)定位問題。隨著半導(dǎo)體行業(yè)的發(fā)展，第三代半導(dǎo)體產(chǎn)品的可靠性、穩(wěn)定性綜合優(yōu)勢(shì)將逐漸顯現(xiàn)，逐漸被市場(chǎng)接受，未來在需要安全性和更高性能的場(chǎng)景進(jìn)行廣泛應(yīng)用。

 

關(guān)于公司發(fā)展前景，曾健忠說，天狼芯的GaN和SiC產(chǎn)品客戶群與目前公司硅基IGBT和MOFEST產(chǎn)品客戶群高度重合，未來公司新產(chǎn)品完成后會(huì)有穩(wěn)定的客源，拓展客戶難度低。曾健忠表示，今年公司已經(jīng)獲取了2021年上千萬潛在訂單，預(yù)計(jì)2021年能實(shí)現(xiàn)5000萬人民幣營業(yè)收入。

 

天狼芯在第三代半導(dǎo)體的核心能力在于對(duì)于新材料化學(xué)特性的理解和對(duì)半導(dǎo)體設(shè)計(jì)工藝研發(fā)、良率控制和芯片設(shè)計(jì)方面的經(jīng)驗(yàn)。核心研發(fā)團(tuán)隊(duì)成員曾就職于臺(tái)積電、博通、聯(lián)發(fā)科、Intel等核心半導(dǎo)體公司，均具有豐富的從業(yè)經(jīng)歷。創(chuàng)始人兼CEO曾健忠曾在美國博通從事開發(fā)工作，任臺(tái)積電單人0.13BCD中55nm-16FF工藝負(fù)責(zé)人和華為2012實(shí)驗(yàn)室擔(dān)任技術(shù)團(tuán)隊(duì)負(fù)責(zé)人，并擁有數(shù)十項(xiàng)全球性技術(shù)專利。