华润微MSOP系列SJ车规半桥模块，助力新能源汽车产品升级

发布时间：2025-04-08 13:05
作者：AMEYA360
来源：华润微
阅读量：1071

　　近年来，随着全球能源结构转型和“双碳”目标的深入推进，新能源汽车市场迎来爆发式增长。据中汽协发布数据，2024年，中国新能源汽车产销量分别达到了1288.8万辆和1286.6万辆，同比分别增长34.4%和35.5%。

　　功率器件模块化是新能源汽车市场应用的新趋势，华润微精准把握智能网联新能源汽车渗透率快速提升带来的大好机遇，积极响应客户对研发效率和产品质量的严苛要求，基于成熟的工控超结平台进行车规升级，并依托华润微电子先进功率器件封装基地自主研发的MSOP系列封装平台，高效完成车规级模块产品开发，产品性能达到国际先进水平。

　　2023年，华润微首款MSOP8 SJ车规半桥功率模块开始批量交付，成为国内首批进入新能源汽车供应链的SJ车规半桥模块供应商。截至目前，华润微已持续向国内多家头部新能源车企稳定批量供货超一年，凭借优异的产品与可靠的交付能力，获得客户的高度认可及市场口碑，为加速汽车芯片国产化贡献了重要力量。

　　1.封装外形

　　MSOP8：

华润微MSOP系列SJ车规半桥模块，助力新能源汽车产品升级

　　MSOP9：

华润微MSOP系列SJ车规半桥模块，助力新能源汽车产品升级

　　2.产品优点

　　参数一致性好

　　小尺寸，高功率密度

　　低杂散电感(模块和系统)

　　顶部散热能力大幅优于传统贴片产品

　　可靠的隔离(爬电)

　　满足AEC-Q101、AQG324车规可靠性标准

　　3.应用优势

　　适用于OBC、DC-DC等桥式拓扑平台

　　贴片封装，装配灵活，系统杂感低

　　减小PCB尺寸和BOM复杂性

　　优异的热性能，优化冷却系统设计

　　4.应用领域

　　新能源汽车OBC&DC-DC，以及其他桥式拓扑电源领域。

　　华润微坚持以创新为内生动力，充分发挥全产业链资源优势，已推出系列SJ车规半桥模块产品，采用华润微自主研发的多层外延超结MOS芯片和MSOP8、MSOP9两种封装外形。产品兼具芯片的高可靠性、强鲁棒性、低开关损耗等优异特性，以及封装具备的高功率密度、低功耗、小体积、高散热等优点，产品通过车规可靠性考核，是新能源汽车领域极具代表性的产品，能显著提升新能源汽车的系统效率和续航里程。


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　　在电动汽车的能量管理系统中，OBC(车载充电机)承担着将交流电网能量高效转换为直流电并为动力电池充电的关键任务。随着市场对高功率密度、低损耗与长寿命电源需求的持续提升，OBC正从单一的AC-DC变换功能向V2X(双向充放电)与HV-LV DC-DC(高压-低压直流变换)一体化集成转型。华润微电子功率器件事业群(以下简称PDBG)以技术先进、门类丰富的功率器件(如SJ MOS、SiC MOS、IGBT、SGT MOS等)为核心，结合MSOP半桥模块与顶部散热封装技术，提供覆盖前端PFC/LLC与后端HV-LV DC-DC的全套解决方案。该方案凭借紧凑体积、优异的热管理性能和简化系统集成的核心优势，为客户带来显著的市场竞争力。　　面向OBC的关键拓扑与应用场景　　PFC　　核心目标：提高功率因数、降低输入损耗、优化直流母线稳定性。　　技术要点：高效开关、紧凑热设计、稳健的栅极驱动与多级保护。　　LLC　　核心目标：高效直流-直流转换，减小磁性元件体积、减轻其重量。　　技术要点：适配工作谐振频率、优化磁耦合与绕组、热管理一体化设计。　　HV-LV DC-DC　　核心目标：在宽电压范围实现高压到低压的高效率与高功率密度转换，稳定输出低压直流电。　　技术要点：移相驱动的精准控制、散热与屏蔽设计协同、搭载过温、过流、过压、短路等鲁棒性保护策略。　　SR　　核心目标：提升整流效率、降低系统热负荷，确保控制协同与保护一致性。　　技术要点：高效栅极驱动、快速关断、与前级控制的紧密同步。　　PDBG核心器件的协同与创新点　　一、多元功率器件矩阵全覆盖　　SiC 单管/MSOP模块：具有高效开关、耐高温等特性，适用于前端PFC/LLC等高频率应用，显著降低整体热负荷，提升功率密度。　　IGBT 单管/MSOP模块：在大电流场景下实现成本与可靠性平衡，支撑PFC慢管的核心功率传输。　　SJ 单管/MSOP模块：具有车规级稳定性与工艺一致性，确保关键模块的安全裕度。　　SGT单管：为SR同步整流和ORing防反应用提供低损耗、高效率的解决方案，除了传统TOLL封装外，还有TOLT顶部散热封装可供选择。　　二、一体化设计：封装、散热与布局的协同优化　　上下桥集成于同一MSOP封装内协同工作，减少了外部元件数量与缩短走线，降低互连点损耗与系统噪声耦合。　　采用顶部散热的MSOP封装，实现场景内更紧凑的布置与更高的功率密度。　　热阻降低与热循环寿命延长，使热管理与整车布局更加灵活。　　冷却回路协同优化，提升整体散热效率与可靠性。　　三、明星产品MSOP封装半桥模块的核心优点　　封装外形　　产品优点　　参数一致性好　　小尺寸，高功率密度　　低杂散电感(模块和系统)　　顶部散热能力大幅优于传统贴片产品　　可靠的隔离(爬电)　　满足AEC-Q101、AQG324汽车电子功率模块认证要求　　应用优势　　适用于OBC/DC-DC等桥式拓扑平台　　贴片封装，装配灵活，系统杂感低　　减小PCB尺寸和BOM复杂性　　优异的热性能，优化冷却系统设计　　面向OBC应用的全套解决方案　　汽车市场表现　　截至目前PDBG已推出超100颗车规级功率器件，产品矩阵日益完善，其中绝大部分产品实现规模化量产。汽车市场累计出货量超5亿颗，其中，在OBC细分领域市场累计出货量数亿颗。　　01　　携手龙头客户，深度赋能OBC升级：PDBG已成功进入多家国内主流新能源车企及头部Tier-1企业的供应链体系。公司车规级汽车电源管理解决方案广泛应用于新一代高效、高功率密度OBC平台，覆盖从A级车到高端旗舰车型的全系列平台，实现了从技术验证到大规模量产的全周期覆盖，展现出强大的市场渗透力与客户认可度。　　02　　以优异的产品性能，助力单车价值持续提升：在单个OBC模块中，PDBG车规级MOSFET/IGBT等核心器件用量可观。随着OBC技术向双向充电、11kW/22kW大功率等方向演进，市场对功率器件的数量和性能要求同步提升。PDBG功率器件产品具有优异的性能，不仅在PFC、LLC等关键拓扑中稳定运行，更在客户平台化设计中成为优选方案，助力客户降低开发成本，实现单车价值量与市场份额的双重增长。　　03　　严守车规标准，夯实客户信任基石：PDBG锚定“零缺陷”目标，严格遵循AEC-Q101、AQG324汽车电子功率模块认证要求等国际车规标准，构建了从研发设计、晶圆制造到封装测试的全流程车规级质量管控体系;同时配备投资超2亿元、面积超4000平米，并通过30余项CNAS认可的车规级实验室，确保出厂产品满足OBC严苛的工况要求，以稳定可靠的质量表现筑牢客户长期信任的基石。　　04　　发挥IDM商业模式优势，保障产品稳定交付：面对复杂的市场环境，PDBG依托华润微电子6吋、8吋、12吋晶圆产线稳定的规模化产出优势，为客户提供强大的产能保障和灵活的供应链调配能力，全力保障主机厂及Tier-1客户的生产节奏及交付需求，成为客户供应链中值得信赖的合作伙伴。　　05　　提供整套方案，满足客户多维需求：PDBG顺应市场需求，可提供整套方案，提升系统效能，助力客户缩短项目周期、降低综合成本，提升供应链管理效率。某头部新能源车企OBC项目已采用整套PDBG一体化功率器件方案：　　结语　　PDBG凭借多元完备的车规级产品矩阵、优异的产品性能、充裕的产能规模与高效的运营体系，致力于为客户提供高功率密度、高可靠性、低损耗及紧凑一体化功率解决方案。未来，PDBG将以技术创新为引擎、以稳定供应为支撑，携手合作伙伴，缩短产品上市周期，共同推动汽车电动化与汽车芯片国产化进程迈上新台阶。
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　　12月4日，2025行家说第三代半导体年会“碳化硅&氮化镓产业高峰论坛暨极光奖颁奖典礼”在深圳举行。行家极光奖被誉为产业“金标杆”，华润微电子再度荣膺“中国SiC器件IDM十强企业”与“中国GaN器件十强企业(润新微)”称号，蝉联“双十强”荣誉彰显了行业对华润微在第三代半导体领域技术实力与市场地位的高度认可。　　华润微依托IDM商业模式优势，在第三代半导体领域深耕多年，产品技术规模国内领先，SiC和GaN产品销售收入同比实现高速增长。　　华润微电子再度荣膺“中国SiC器件IDM十强企业”　　在SiC领域，公司最新SiC MOS G4与JBS G3平台已全部量产，基于MOS G4平台开发了650V/1200V两大电压共数十颗产品，陆续通过AEC-Q101认证;相较于G2代产品，G4代产品RSP下降20%，Ron温升系数也优化下降，功率密度和转换效率显著提升。器件支持QDPAK、TOLT、MSOP等顶部散热封装，适用于OBC、AI服务器电源等高功率密度场景。模块方面，基于G4芯片的HPD/DCM/VD3等封装的主驱模块产品完成系列化，最低导通电阻仅1.6mΩ，系统损耗再降一档，目前部分产品已实现批量上车。　　技术布局上，8英寸SiC MOS于2025年8月顺利产出，参数、良率均达预期，已经开始产品系列化工作。2200V高压平台完成验证并启动系列化，公司实现650V-2200V全电压段一站式覆盖，自有晶圆产线掌握核心工艺，良率与质量管控满足高端车规，新能源汽车、充电桩、光伏、数据中心等标杆客户均已稳定批量提货。　　华润微电子再度荣膺“中国GaN器件十强企业(润新微)”　　在GaN领域，华润微在技术迭代、产能建设与客户合作等多个维度取得关键突破。针对不同电压等级GaN器件，公司采取双轨技术路线：在650V及以上高压器件领域，公司首先采用D-mode技术路线并依托6英寸晶圆产线实现规模化量产。其中，600V-900V产品已完成G3迭代,且进入了量产阶段,G4平台的大功率工控类产品已成功通过客户验证，并完成DFN、TOLL、TOLT、TO-252、TO-247、TO-220等多类封装规格的拓展适配，G5平台已启动研发。　　在40V-650V器件领域，公司同步采用E-mode技术路线，并依托8英寸晶圆产线进行生产。G1平台的工艺开发已经完成，其中40V双向充电OVP保护器件已通过可靠性验证，进入小批量试产阶段并进入国内头部手机用户供应商序列;40V单向、80V、100V、650V等不同规格的器件研发持续推进。此外，华润微已在GaN E-mode外延结构及器件领域完成多项自有专利布局，为后续角逐高端市场竞争构筑起坚实的技术壁垒。　　产能建设方面，公司外延中心正式投用，产能稳步提升;8英寸E-mode外延能力打通，计划于年底启动研发。 D-mode和E-mode成熟工艺平台加速迭代，产品供应持续扩大;新建平台开发工作持续稳步推进，预计在较短时间内会形成产品交付能力。华润微GaN产品具有高效率、低能耗、高频率、小体积等优点，可广泛应用于手机快充、数据中心电源、5G通信电源、高端电源、伺服电机、车载信息娱乐系统及汽车、人工智能计算芯片供电、人形机器人、激光雷达等应用领域。　　在全球数字化与智能化浪潮中，以SiC和GaN为代表的第三代半导体正迎来前所未有的市场机遇期。未来，华润微电子将坚持技术引领，坚定全产业链布局，加速SiC和GaN产品迭代与产能释放，以更高效、更可靠的半导体解决方案，助力客户实现价值突破，携手产业链伙伴共同推动第三代半导体产业的创新升级与可持续发展。
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华润微电子第四代SiC MOS主驱模块批量上车
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　　近日，华润微电子功率器件事业群(以下简称PDBG)SiC主驱模块板块再获重要突破，PDBG自主研发的第四代SiC MOS主驱模块成功导入某头部车企并实现批量上车。该类模块基于PDBG 1200V SiC MOS G4 平台芯片，采用ValueDual封装，6/8管并联设计，最低导通电阻1.6mΩ，兼具SiC器件低损耗、耐高温特性以及ValueDual模块的高系统兼容性、高系统效率等性能优势，在商用车主驱系统应用中表现优异。　　一、产品核心特性　　高阻断电压与低导通电阻　　驱动简单易并联　　低电感封装避免振荡　　采用AMB技术　　二、应用领域　　xEV应用　　电机驱动　　智能电网、并网分布式发电　　三、产品列表　　第四代SiC MOS平台　　已批量上车的ValueDual模块采用了PDBG自主研发的第四代SiC MOS平台的1200V 13mΩ芯片。该平台在延续第二代平台优异的栅极特性的同时，通过设计和工艺创新，进一步优化了RSP、结电容、漏电等关键参数，显著提升功率密度和运行效率，为车载充电机(OBC)、主驱、高压直流输电(HVDC)等高功率密度、高集成度的应用领域提供更高能效的系列化产品。　　PDBG已经快速完成第四代SiC MOS产品系列化，开发650V和1200V两个电压平台，推出十余个标准规格产品，同时搭配公司成熟的插件、贴片封装，包括QDPAK、TOLT等贴片顶部散热封装，产品综合性能表现优异，已成功导入OBC、充电桩、逆变器等领域的头部客户，并实现批量供货，为产业升级提供高效可靠的国产器件支持。　　第四代SiC MOS产品列表　　结语　　依托华润微电子在SiC领域长期沉淀的深厚技术积累，以及IDM商业模式所具备的独特优势，PDBG将持续对SiC产品系列进行迭代升级，不断优化产品性能。与此同时，积极开发与SiC特性相匹配的新型单管和模块封装形式，最大化发挥SiC器件的优势。未来，PDBG将凭借领先的技术和优质的产品，助力整机应用朝着高效化、轻量化的方向升级，为客户提供更具竞争力的产品选择。
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　　9月5日，华润微电子在重庆园区召开12吋功率半导体晶圆生产线产品上量专题会，会上宣布项目提前一年半达成月产出30000片目标。华润微电子董事长何小龙，重庆经信委、发改委有关领导，大基金、西永微电园等股东代表，华芯投资相关领导，华润微电子副总裁庄恒前、战略发展部总经理李金明、功率器件事业群总经理李超及重庆12吋项目团队代表等共同见证这一重要时刻。　　华润微电子副总裁庄恒前代表项目团队作项目总结报告，宣布重庆12吋项目已于2025年8月达成月产出30000片项目目标，较原规划节点提前达成。这一重要进展标志着华润微电子在重庆成功建成国内竞争优势突出的12吋车规级功率半导体晶圆制造平台，实现了高端功率芯片技术自主可控、制造全流程可信供应。　　从项目启动到产能爬坡，团队直面行业周期性波动、产能竞争加剧、高端人才紧缺及多线协同管理等挑战，始终以技术创新为根本、以责任担当为驱动、以卓越运营为支撑，一路提速攻坚——仅用一年完成产线通线，两年半即实现月产出30000片目标，不仅刷新行业同类型晶圆制造项目建设速度纪录，更提前撞线原规划节点，为功率器件制造领域树立起新的标杆。　　重庆12吋项目致力于打造对标国际一流的高端功率器件晶圆生产线，已形成五大核心竞争力：　　设备领先：全新业界主流机台占比达95%，铸就全球一流的12吋功率器件专业晶圆生产线。　　智能制造：全球顶尖品牌天车系统及自动化排产系统，匹配自动化立体仓储，打造业界领先的无人化工厂。　　技术前瞻：产品布局对标全球最新工艺代次，SGT G6、SJ G4、IGBT G7等核心技术平台全面服务汽车、AI、算力中心等高端应用领域。　　IDM一体化：配套7万平米车规级功率模块封测基地，提供一站式IDM高效服务。　　质量可靠：建立全流程车规级质量体系，配备投资超2亿元、面积超4000平米，并通过30余项CNAS认可的车规级实验室，产品在线良率稳定在99.65%以上。　　华润微电子在重庆深耕八载，已建成涵盖设计研发、外延中心、晶圆制造、封装测试、销售服务等全产业链的车规级功率半导体产业基地。以12吋月产30000片为“加速键”，华润微电子在渝晶圆产能已占重庆已建产能的半壁江山(折合8吋)，助力重庆功率半导体规模跻身全国前三。
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