长飞先进SiC再进阶：高性能SiC MOS、嵌入式封装、扩散焊模组与国内首座A3级SiC晶圆厂集中披露

在当前新能源主驱高压化与AI算力电源高功率密度的双重技术演进中，碳化硅（SiC）功率半导体领域的竞争重心已从单纯的材料替代，转向“工艺微缩—封装热管理—电控系统集成”的深度耦合。

在2026湾区半导体产业生态博览会（简称“湾芯展”）上，长飞先进（YASC）披露了其高性能SiC MOS 芯片、PCB嵌入式封装以及A3级晶圆厂的最新电性数据与工艺进展，展示了由芯片级优化向系统级架构定义的演进路径。

图源：长飞先进

从平面极限走向极致沟槽

SiC器件的战略地位近年来日益凸显。在过去的平面型器件研发中，长飞先进通过多级P阱注入与体区掺杂分布优化，成功推出了第四代PG4E、第五代PG5E以及最新的第六代PG6N平面芯片，将175℃下的比导通电阻（Rsp）持续微缩至3.2mΩ.cm²的业界先进水平。

这种技术迭代带来的直接红利是芯片出流能力的显著提升。以新能源汽车主驱为例，在封装形式完全一致的前提下，仅需将模组内芯片由PG4E升级为高性能的PG5E，其输出电流便能从450Arms直接提升至540Arms，实现20%的性能跨越。

然而，平面器件的单元尺寸存在物理极限，当Rsp逼近2.0mΩ.cm²后，进一步优化的空间将十分有限。

对此，长飞先进战略运营中心副总裁李刚透露，为了追求更高的功率密度，长飞先进从2023年开始启动沟槽型MOSFET的专利布局。

他指出，在SiC沟槽器件研发中，电场线聚集引发的栅氧击穿和早期失效一直是行业公认的共性难题。而长飞先进工艺创新团队通过引入创新的“双侧深掩蔽”与“双侧深掩埋”技术，配合精细的沟槽底部圆角化工艺，成功将沟槽侧壁粗糙度（Ra）降至0.15nm，超出业界竞品的0.7nm水平。

同时，团队创设了Buried P Shielding结构与高迁移率的沟槽栅氧工艺，使第一代沟槽器件TG1N与第二代TG2N在大幅降低导通电阻的同时，展现出极佳的短路耐量与长期电热可靠性。

截至2025年10月，长飞先进在该领域的全球公开专利公开数量已高达79件，位列全球行业第三，正式与国际半导体巨头在前沿技术高地同台竞技。

DeepXE™嵌入式技术与扩散焊工艺

芯片制程的突破固然关键，但要把碳化硅的材料优势发挥到极致，还需要依靠封装技术的系统重构。在车规主驱市场，传统框架式或塑封式封装的生产设备投资昂贵、BoM供应链冗长，且性能提升已触及瓶颈。在此背景下，长飞先进推出了自研的DeepXE™功率半导体PCB嵌入式技术。

图源：长飞先进

根据长飞先进方面的介绍，这项技术聚焦于Cavity-Free AMB陶瓷框架内嵌单元，并依赖芯片上表面镀铜工艺与多物理场耦合的3D功率路径构建。PCB 嵌入式方案巧妙地将主制造环节转移至成熟的 PCB 供应链，不仅规避了定制化需重复开模的痛点，更在硬件指标上实现了领先。

发布会现场展示的实测数据显示，在扑克牌大小的面积内，DeepXE™方案可内嵌24颗SiC MOS并实现峰值250kW的能量转换，相比传统封装体积与重量降低50%，整体开关损耗降低20%，更将杂散电感（Ls）压低至0.9nH以下的极致水平。

与此同时，针对大算力AI数据中心（AIDC）与固态变压器（SST）对能效的极致追求，长飞先进在工业级赛道推出了国内首个采用先进扩散焊工艺的功率模组——EZ家族（EZ2C/EZ3C）。

根据介绍，传统锡焊片工艺在高温、长时服役下易产生空洞且熔点低，而扩散焊接层致密平整，结合强度提升2-3倍。这使EZ2C的结壳热阻直接降低18%，满载时芯片结温可降低25°C以上，可很好地支持SiC在200°C以上的极端温度下不间断工作。

此外，在电路拓扑集成层面，EZ3C创新的高效SHB三电平拓扑，可将单个SST模块功率推升至100kW以上，使10KV AI SST系统的级联级数由16级大幅缩减至8级，实质性优化了高压系统的拓扑复杂度。

首家A3级SiC智能晶圆厂的飞轮效应

高良率与批次一致性是功率半导体进入车规与大算力基础设施的核心门槛。长飞先进在武汉建立了全自动智能化SiC晶圆制造工厂，在国内率先落地了A3级（全自动制造执行与动态优化）AMHS天车传送与调度系统。

图源：长飞先进

目前，武汉基地已实现98%以上的A3系统自动上线率与90%以上的智能派工率。

在晶圆良率工程控制中，厂内自主开发了从衬底、外延、Inline 过程、晶圆级高压测试、晶粒测试到已知合格晶粒的全生命周期的良率追溯与产品筛选机制。同时，系统针对位错缺陷（Downfall/Triangle/Micropipe 等 Killer defects）及关键层缺陷（PW/GT）实施全量数字对映与基于统计过程控制的失控行动计划。

根据长飞先进展示的工艺统计数据表明，此智能制造系统使新工厂的良率呈现出非线性快速拉升，目前5mm×5mm 车规级大尺寸晶粒的CP良率已稳定在98%以上。同时，新产品的流片导入周期实现了3倍速度的跃升。

在厂务控制层面，长飞先进通过与知名学府联合开发的AI智控厂务系统，基于数据分析、物理机理建模与多模态感知闭环，实现了对冷冻机组、暖通系统及超净室FFU的变频模型全局智控，晶圆厂综合运营节能大于10.5%。

写在最后

正如李刚在媒体群访中所言，AI 算力在数字世界的爆发，最终必须落地到物理世界去“做功”并驱动各种实体动作；而物理世界的每一次做功，都离不开功率芯片的精准驱动。

在此背景下，从汽车主驱到AI数据中心，从工业能源到生活家电，长飞先进依托其自研的平面与沟槽双轨芯片、DeepXE™与EZ模组全矩阵产品，正在迅速拓宽碳化硅技术的应用边界。