鲸云网9月27日消息，据媒体报道，瑶芯微电子联合西安电子科技大学郝跃院士团队、协同晶圆代工厂芯联集成，发布了全球首款碳化硅超级结MOSFET产品。这款1200V级功率器件实现1635V超高耐压，室温和175℃下比导通电阻分别低至1.27和1.5毫欧·平方厘米，常温电流密度较商业化国际顶级水平提升50%、高温提升166%，逼近碳化硅材料一维物理极限，实现了从国产替代到原研创新的跨越。
超级结技术的思路，是在功率器件的主导电通道两侧交替排布P型柱与N型柱，让原本集中的高压电场被这些“承重柱”共同分担、相互抵消，主通道不必收窄就能扛住更高电压。难点在于电荷平衡的“安全区”极窄，多层外延每一层的厚度、掺杂、位置都必须精准，底层偏差会逐层放大，团队形容这是“在微米世界里盖一栋高楼”。传统碳化硅MOSFET多为平面型或沟槽型，超级结被公认为下一代方向，却因工艺精度要求极高而长期停留在实验室，国际巨头英飞凌、博世原本计划要到2027年甚至2031年才实现商业化。
这一突破的价值，落在国产功率芯片的自主节奏上。碳化硅器件高耐压、低损耗、耐高温高频，是新能源汽车、800V数据中心供电、光伏储能、特高压输电与AI服务器电源的关键载体。随着大模型训练把AI机柜功耗推过100kW，英伟达等推动的800V高压直流架构直接引爆算力级SiC模块需求，业内预计未来三年该领域增速超过80%。而中国市场已是全球最大的碳化硅需求地，天岳先进、天科合达在8英寸衬底上加速量产，三安光电、士兰微、比亚迪半导体通过IDM模式打通衬底到模块全链条，800V高压平台的国产模块装车量已占据半壁江山。此前国产半导体的里程碑还有长江存储3D NAND专利战告捷、中石油信创集采禁用美光等节点。
郝跃院士评价，这款1200V碳化硅超级结MOSFET是全球范围内率先完成产品化验证的同类器件。从跟随对标到定义产品，中国碳化硅产业正在全球第三代半导体竞争中抢占先机，后续能否把实验室的“世界首款”稳定转化为规模产能与车规级交付，才是真正考验产业链协同的下一关。
编辑：小昭
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