研發“守門員”技術，支撐新興技術站穩腳跟

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日前，中科意創（廣州）科技有限公司（以下簡稱中科意創）宣布完成數千萬元A+輪融資，由創新工場獨家投資，用于功率半導體先進封裝產線建設。

 “800V高電壓電氣架構是解決新能源汽車充電問題和里程焦慮的剛需和必然發展趨勢，第三代半導體碳化硅技術功率模塊和系統應用正是800V高電壓電氣架構核心材料體系。”創新工場合伙人熊昊道出了投資的原因。

成立兩年以來，中科意創已順利完成多輪融資，累計融資金額過億元。其中天使輪由中南創投領投，A輪融資由英菲尼迪資本領投，中南創投、廣州開發區基金旗下視盈基金等跟投。

如今，中科意創即將進入B輪融資，其創始人任廣輝日前在接受《中國科學報》記者采訪時表示：“我們沒有主動去找錢，融資順利主要源于廣東省大灣區集成電路與系統應用研究院在孵化早期給予的扶持資金，以及我們技術團隊的實力和商業模式創新。”

抓住機遇入局“藍海”

近年來，新能源汽車市場增長速度飛快。統計數據顯示，2021年國內新能源汽車銷量約為352萬輛，占全球銷量的近一半，2022年，國內新能源汽車銷量高達688萬輛，同比增長90%。

“相比于傳統燃油汽車，新能源汽車所使用的功率半導體器件成倍增加，其電機驅動系統通常要求體積更小、重量更輕，且能忍受惡劣的工況。”任廣輝告訴《中國科學報》，SiC（碳化硅）器件具有耐高溫、低損耗、耐高壓、抗電磁輻射等優點，在新能源汽車領域的應用正在擴大。

資料顯示，2018年，特斯拉與意法半導體開發出TPAK（Tesla Pack）模塊，率先在Model 3上以SiC功率器件替換硅基功率器件，成為第一批“吃螃蟹的人”，給市場應用帶來信心，SiC半導體逐漸成為各大資本競相布局的“藍海”市場。

“市場迎來爆發的同時也暴露出技術漏洞。”任廣輝指出，由于SiC半導體屬于新興技術，其材料制備技術、器件制造與封裝工藝、動靜態性能、驅動設計優化以及可靠性等問題尚未完全解決，導致SiC材料本身的優勢發揮有限，國內相關廠商在關鍵技術突破、降本增效加速商業化方面大有可為。

2019年，廣東省大灣區集成電路與系統應用研究院在廣州市黃埔區成立，開展集成電路領域技術攻關和成果轉化工作。

這一年，任廣輝遇到了自己的伯樂——廣東省大灣區集成電路與系統應用研究院院長葉甜春和常務副院長王云，在向他們講述了自己的創業想法后得到大力支持，并迅速組建自己的創業團隊。

據介紹，中科意創初創團隊80%以上擁有博士或碩士學位，核心成員主要來自于博世、ST、中車等國際知名企業，具備十年以上海內外產品設計開發經驗。任廣輝本人在汽車電子領域深耕15年。

“未來十年，汽車半導體芯片將實現國產化。”任廣輝告訴記者，“這是我們團隊看到的機遇，也是為之努力的方向。”

研發“守門員”技術

憑借多年積累的豐富開發經驗，中科意創在公司成立后很快就收獲一個大單——成為全球行業龍頭半導體企業在中國的官方合作公司，雙方正共同推動SiC技術和產品在中國市場的落地。

“客戶的信任主要來自對我們技術的認可，比如我們團隊開發的碳化硅功率模組（STPAK）方案。”任廣輝介紹，“STPAK方案具有多重技術難點，團隊對其開展了逐一攻克。”

記者獲悉，為了解決模組內均流問題，中科意創團隊還定制了一款專用驅動芯片，能夠獨立控制每個STPAK模塊，避免電流不均衡的問題；為了解決模組的結溫估算問題，中科意創以數學建模結合開關信號采集的方式，用數學方式將結溫進行擬合，形成溫度監測。

“我們團隊在業界率先提出模塊+系統模式，模塊內部運用銅片互聯、雙面銀燒結，外部使用厚銅片激光焊接、疊層母排設計，控制方面使用先進的多核運算精準控制旋轉磁場，使系統具備超低寄生電感和接觸電阻、高熱導率、高效率等優勢。”任廣輝介紹，在此基礎上，團隊設計出了一款高功率密度、高效率、高可靠性、高工作溫度、可量產的SiC電機控制器。

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SiC多合一電機控制器。 中科意創供圖

“汽車行業是一個充分競爭的行業，我們不能拍著胸脯說自己的技術有多先進，但我們團隊在汽車動力域領域確實有著長期積累，研發了一套兼顧系統可用性與安全性，且扭矩估算精度高的異構扭矩安全監控方案。”

任廣輝解釋道，扭矩安全監控主要通過對電驅系統的輸出扭矩進行監控，防止因為扭矩的異常輸出導致車輛異常加速或減速，同時兼顧故障狀態下充分考慮車輛的可用性，可以保證在緊急情況下車輛安全行駛到維修廠進行相關故障排查，因此扭矩安全是電驅系統最重要的特性，又是經常容易被忽略的特性。

任廣輝稱團隊研發的這套技術為“守門員”技術，既兼顧動力又保證安全，其中碳化硅驅動是技術的最大亮點。

雖然汽車行業進入的門檻較高，但中科意創成立以來，憑借扎實的技術已經成為東風、一汽、大眾等車企的供應商。

任廣輝感嘆道：“能進入這些車企并不容易，除了核心技術，客戶還看中了我們團隊的工作經驗，可以降低溝通成本，另外就是我們的商業模式是聯合開發，通過與車企的深度合作開展國產化研發。

擺脫“為錢所困”的窘境

一家初創公司如何在行業站穩腳跟，又如何吸引多家投資機構的關注？任廣輝介紹：“我們采取‘服務+組件’的商業模式，不僅區別于傳統供應商整機銷售的‘交鑰匙’模式，還正中了車企客戶需求，為其提供定制化的服務，助力客戶掌握自主開發零部件的能力。”

雖然中科意創成立就趕上疫情，但這幾年新能源汽車賽道的發展并沒有受到太大影響，反而還加速了半導體芯片國產化，也讓更多企業意識到核心技術還是需要掌握在自己手中。

任廣輝介紹，目前中科意創正在與國際知名半導體公司共建“智能汽車電子聯合實驗室”，與國際頭部汽車電子軟件供應商共建“汽車電子軟件平臺聯合實驗室”，還獲得了國內首張SiC電機控制器ASIL-D產品認證證書。

由于孵化自廣東省大灣區集成電路與系統應用研究院，研究院不僅為中科意創提供了啟動資金支持，還推薦了多家投資機構，讓初創企業可以安心發展，擺脫“為錢所困”的窘境，做出了不錯的成績。

據了解，如今中科意創已為國內20多家整車廠和多家國際零部件供應商客戶提供產品以及技術服務，累計訂單超億元。根據目前已確定的量產訂單，未來三年中科意創銷售業績將在6億元以上。

“團隊技術實力和商業開拓能力，是我們看中的。”熊昊道出了投資方的心聲，并期待中科意創在可持續發展的科技賽道上繼續深耕自主創新。