华润微作为国内领先的功率半导体 IDM 龙头,在功率半导体领域构建了从硅基器件到第三代宽禁带半导体、再到前沿氧化镓的全技术矩阵,依托 IDM 全产业链优势,在工艺、器件、材料、封装与系统方案层面实现了系统性技术创新,核心技术已达国内领先、国际对标水平。
一、硅基功率器件:迭代升级,构筑本土核心竞争力
华润微在硅基功率器件领域深耕多年,形成了覆盖中低压到高压、消费到工业车规的完整产品与工艺平台,多项技术国内领先华润微电子。
1. MOSFET:国内龙头,持续迭代
- SGT MOSFET(沟槽型):已迭代至G6 代,在重庆 12 英寸产线量产。通过优化沟槽栅极结构、深沟槽隔离与外延工艺,实现更低导通电阻(Rds (on))、更高开关速度与更强抗雪崩能力,广泛用于服务器电源、快充、工业控制,是公司中低压功率器件的主力技术路线。
- 超结 MOSFET(SJ MOS):完成G4 代平台开发并量产,覆盖 600V–1200V 电压段。采用多层外延与电荷平衡优化设计,突破传统硅基 MOSFET 的比导通电阻极限,在光伏逆变器、充电桩、工业电源等高功率场景实现高效替代,性能对标国际主流竞品。
- 平面 MOSFET:覆盖低压至中高压全系列,在消费电子、家电、低端工控等领域保持成本与性能优势,支撑公司基础市场份额华润微电子。
2. IGBT:工业与车规双突破
- 推出G7 代 IGBT工艺平台,采用沟槽栅 + 场终止(FS)结构,实现更低饱和压降(Vce (sat))与更快开关速度,平衡导通与开关损耗。产品覆盖 600V–1200V/1700V,已通过 AEC-Q101 车规认证,批量应用于新能源汽车电机控制器、车载 OBC、工业变频器与光伏逆变。
- 自主开发 IGBT 模块封装技术,优化键合与散热设计,提升模块功率循环寿命与可靠性,适配工业与车规级严苛工况华润微电子。
3. 特色功率器件
- 快恢复二极管(FRD)、肖特基二极管(SBD):形成高压、超快恢复、低正向压降等系列化平台,与 MOSFET/IGBT 配套,提升整机效率与 EMI 性能华润微电子。
- 高压集成电路(HVIC)与 BCD 工艺:车规级 BCD+eFlash 工艺国内领先,实现功率器件与控制电路单片集成,用于电机驱动、电源管理,显著缩小系统体积、提升可靠性。
二、第三代宽禁带半导体:SiC/GaN 双线突破,车规量产
华润微是国内少数实现 SiC 与 GaN 全产业链布局并规模化量产的 IDM 企业,技术与产能同步推进,已进入车规与高端工业核心供应链。
1. 碳化硅(SiC):G4 平台量产,车规主驱上车
- 器件技术:完成SiC MOSFET G4 代与 JBS 二极管 G3 代平台开发,覆盖650V–2200V全电压段。G4 代 1200V 产品采用创新沟槽栅与界面优化工艺,导通电阻低至 13mΩ・cm²,开关损耗较 G3 代降低 30% 以上,性能接近国际一线水平。
- 车规突破:SiC 主驱功率模块已批量装车,适配 800V 高压平台,显著提升电动车续航与充电速度;产品通过 AEC-Q101 认证,进入多家主流车企供应链。
- 产能与工艺:8 英寸 SiC MOS 已出样验证,2200V 高压 SiC 平台完成验证并启动系列化;重庆 SiC 产线 2025 年基本满产,支撑第三代半导体业务 2026 年营收翻倍目标。
2. 氮化镓(GaN):双轨路线,外延 + 器件协同
- 技术路线:采用 **D-mode(耗尽型)+ E-mode(增强型)** 双轨布局。650V 及以上高压 GaN 以 D-mode 为主,依托 6 英寸产线规模化量产;中低压布局 E-mode GaN,适配消费快充与小型电源。
- 产品迭代:600V–900V GaN 器件完成 G3 代量产,G4 代大功率工控 / 车规级产品在研;外延中心正式启用,实现 6 英寸 GaN 外延片自主供应,支撑产能扩产与成本下降。
- 应用落地:GaN 器件用于快充、服务器电源、光伏微型逆变器,凭借高频、高效、小型化优势,快速渗透高端电源市场。
三、前沿布局:氧化镓(第四代半导体)全链条突破
- 率先实现氧化镓(Ga₂O₃)功率半导体全链条技术布局,涵盖材料生长、外延、器件设计与工艺制造,外延及器件性能达国际先进水平。
- 氧化镓凭借超宽禁带(~4.9eV)与超高临界击穿场强,在超高压(10kV 以上)、极端环境功率转换领域具备颠覆性潜力,华润微已完成原型器件验证,为下一代超高压功率器件奠定技术储备。
四、工艺与封装创新:IDM 全链赋能,提升系统价值
1. 先进制造工艺
- 构建8 英寸 + 12 英寸双晶圆制造平台,重庆 12 英寸线实现功率器件满产,深圳 12 英寸线快速爬坡,支撑高端功率器件规模化生产。
- 功率器件核心工艺(SGT G6、SJ G4、IGBT G7、SiC MOS G4)在 12 英寸线量产,良率与成本持续优化,缩小与国际巨头差距。
- 自主掌握掩模制造、外延生长、离子注入、高温退火等关键工艺环节,实现核心技术自主可控。
2. 先进封装技术
- 面板级封装(PLP):2024 年营收同比增长 44%,实现高密度、薄型化功率器件封装,提升散热与集成度,适配 AI 服务器、快充等场景。
- SiP 系统级封装:功率器件 + 驱动 + 控制电路一体化封装,推出车规级 SiC 模块、IGBT 智能功率模块(IPM),简化客户系统设计,提升可靠性与功率密度。
- 定制化封装方案:针对新能源、车规、工业控制等场景,开发高散热、高可靠性封装结构,满足 - 40℃–150℃宽温域与高功率循环要求华润微电子。
五、技术创新体系与成果
- IDM 模式优势:设计 - 制造 - 封测全链条协同,加速技术迭代与产品落地,快速响应客户定制化需求,是国内功率半导体领域 IDM 模式的标杆企业。
- 研发投入与专利:持续高研发投入,构建覆盖器件、工艺、材料、封装的专利壁垒;功率半导体相关专利数量国内领先,支撑产品高端化与国际化竞争。
- 市场地位:中国功率半导体企业排名第二,MOSFET 厂商规模国内第一;蝉联 “中国 SiC 器件 IDM 十强”“中国 GaN 器件十强”,技术实力获行业高度认可。
六、技术创新方向与应用场景
- 车规级功率半导体:聚焦 800V 高压平台,推进 SiC 主驱模块、OBC、DC/DC 变换器、IGBT 模块车规认证与批量供货,支撑新能源汽车电驱系统升级。
- 新能源与储能:SiC/GaN 器件用于光伏逆变器、储能变流器(PCS),提升系统效率与功率密度;高压 SiC 器件适配大型储能与电网应用。
- 数据中心与 AI:GaN 与高效 Si 基 MOSFET 用于服务器电源、AI 算力供电,满足高频、高效、小型化需求,适配 AI 服务器规模化上量趋势。
- 工业控制:IGBT、高压 MOSFET、SiC 器件用于工业变频器、伺服驱动、焊机,提升设备能效与可靠性华润微电子。
华润微以 IDM 全产业链为底座,在硅基器件持续迭代、第三代半导体规模化突破、前沿材料提前布局的三重技术路径下,已形成国内领先、国际对标功率半导体技术体系。未来将聚焦车规、数据中心、新能源等高景气赛道,加速新一代产品研发,巩固并扩大在功率半导体领域的技术与市场领先地位。





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