浙江，沖出一匹碳化硅芯片全球黑馬！

深夜，西部數(shù)據(jù)中心。數(shù)十萬臺(tái)服務(wù)器持續(xù)運(yùn)轉(zhuǎn)，每分每秒都在消耗巨大電能。

另一邊，超級充電站正以近兆瓦的功率為電動(dòng)卡車補(bǔ)能。

這兩個(gè)蓬勃發(fā)展的圖景，卻暗含一個(gè)巨大的挑戰(zhàn)：我們當(dāng)下的電力系統(tǒng)，能否支撐起一個(gè)全面電氣化、智能化的未來？這不僅是產(chǎn)業(yè)的課題，更是國家戰(zhàn)略的關(guān)切。在“雙碳”目標(biāo)與數(shù)字中國建設(shè)的藍(lán)圖下，讓電力輸送更智能、更高效，已成為關(guān)乎未來競爭力的關(guān)鍵。

“未來，可能有10%到20%的電能都將用于計(jì)算。”深耕碳化硅領(lǐng)域多年的黃興博士，指出破題的方向：“將供電架構(gòu)優(yōu)化為高壓直流，能耗的降低將呈現(xiàn)乘數(shù)效應(yīng)。”

而讓高壓直流技術(shù)發(fā)揮作用的關(guān)鍵，則是碳化硅（SiC）功率芯片。與傳統(tǒng)硅基芯片相比，碳化硅芯片能以更小的能量損耗、更高的頻率和可靠性，實(shí)現(xiàn)電能的精準(zhǔn)、高效轉(zhuǎn)換。

早在2010年，黃興博士在其主導(dǎo)的固態(tài)變壓器（SST）研究中，便前瞻提出：以寬禁帶功率器件為核心，將傳統(tǒng)工頻電能變換體系重構(gòu)為高頻化、模塊化與可控化的電力電子系統(tǒng)。這一思路在當(dāng)時(shí)十分前沿，如今正隨著碳化硅功率芯片的成熟逐步走向工程落地。

黃興所創(chuàng)辦的派恩杰半導(dǎo)體，正成為鋪設(shè)這條未來之路的核心力量之一。這家來自浙江的硬科技企業(yè)，正憑借其自主研發(fā)的碳化硅芯片，讓高效、穩(wěn)定的高壓直流電力轉(zhuǎn)換，加速走向千行百業(yè)。

01

從芯片到封裝，助力客戶高效量產(chǎn)

2018年，中國新能源汽車產(chǎn)業(yè)蓬勃興起，卻深陷“缺芯”之困。

彼時(shí)，黃興已在美國從事碳化硅芯片研發(fā)多年。這位師從IGBT發(fā)明人與SST（固體變壓器）首創(chuàng)者的海歸博士，曾親歷美國碳化硅產(chǎn)業(yè)化進(jìn)程。他看到了碳化硅技術(shù)所蘊(yùn)含的巨大產(chǎn)業(yè)機(jī)遇，也清醒地認(rèn)識(shí)到中國高端功率芯片領(lǐng)域的現(xiàn)實(shí)瓶頸。

派恩杰創(chuàng)始人黃興

這種反差，讓他決心做出改變。

2018年9月，黃興在浙江創(chuàng)辦派恩杰，專注于碳化硅芯片的自主研發(fā)與制造，意在“提供自主可控的電能轉(zhuǎn)換核心，助力中國產(chǎn)業(yè)打破壟斷。”

由此，中國功率半導(dǎo)體的賽道上，一家憑借領(lǐng)先一代的技術(shù)代差錨定未來的硬核企業(yè)，冉冉升起。

對于派恩杰服務(wù)的客戶而言，無論是新能源汽車廠商、數(shù)據(jù)中心運(yùn)營商還是充電樁企業(yè)，技術(shù)路線的選擇都關(guān)乎產(chǎn)品成敗。“如何在提升效率的同時(shí)，確保絕對可靠？”這是他們共同的核心關(guān)切。

黃興帶領(lǐng)派恩杰給出的答案是：堅(jiān)持并優(yōu)化“平面柵技術(shù)”路線，并以此為基礎(chǔ)，構(gòu)建一套從芯片到封裝的完整解決方案。

“功率半導(dǎo)體也有‘摩爾定律’，”黃興解釋道，“核心就是不斷縮小元胞尺寸，這是提升能效的第一性原理。”通過持續(xù)優(yōu)化，派恩杰將其碳化硅MOSFET的元胞尺寸，從第三代的4.8μm縮小至第四代3.2μm。這一突破不僅顯著降低了能量損耗，更關(guān)鍵的是，平面柵結(jié)構(gòu)賦予了芯片在高溫下卓越的穩(wěn)定性，使其在175°C甚至200°C的嚴(yán)苛環(huán)境中仍能保持可靠工作。

然而，對碳化硅產(chǎn)業(yè)而言，芯片設(shè)計(jì)只是起點(diǎn)。

許多企業(yè)陷入“只設(shè)計(jì)、不封測”的困境：一方面，芯片性能在實(shí)際系統(tǒng)中被封裝瓶頸損耗，潛力無法釋放。更關(guān)鍵的是，企業(yè)如果僅提供標(biāo)準(zhǔn)芯片，產(chǎn)品只在供應(yīng)鏈上游，很難與客戶產(chǎn)生深度鏈接，也就極易被替代。

黃興很早就洞察到，功率半導(dǎo)體競爭的勝負(fù)手，已從單純的芯片性能，轉(zhuǎn)向“芯片與封裝的協(xié)同優(yōu)化”。

因此，派恩杰自主攻克了嵌入式封裝這一關(guān)鍵壁壘。嵌入式PCB封裝技術(shù)，能將芯片直接嵌入電路板，徹底取消鍵合線，將寄生電感降至3nH以下。這讓派恩杰能提供更定制化、更高性能的封裝方案，真正成為客戶的系統(tǒng)級伙伴。

派恩杰在芯片與封裝環(huán)節(jié)持續(xù)精進(jìn)

平面柵芯片與嵌入式封裝的結(jié)合，為客戶帶來了系統(tǒng)級的價(jià)值提升。平面柵芯片確保了高效與耐溫，而嵌入式封裝則保障了高頻高壓下的穩(wěn)定與簡潔。國內(nèi)充電樁企業(yè)安世博在采用該方案后，不僅實(shí)現(xiàn)更高轉(zhuǎn)換效率，散熱設(shè)計(jì)也大幅簡化，整機(jī)功率密度與壽命顯著提升。

此外，在關(guān)鍵時(shí)刻，派恩杰“芯片+封裝”的全鏈路能力，還能轉(zhuǎn)化為強(qiáng)大的問題解決力。

去年秋天，一家新能源頭部企業(yè)的產(chǎn)品在量產(chǎn)前測試中突發(fā)故障，原因不明，而交付窗口正在急速關(guān)閉。派恩杰的技術(shù)團(tuán)隊(duì)深夜接到求助，立即奔赴客戶現(xiàn)場。

“沒有明確的失效記錄，情況很復(fù)雜，時(shí)間只剩不到一周。”團(tuán)隊(duì)負(fù)責(zé)人回憶道。接下來幾天，工程師們與客戶并肩扎進(jìn)實(shí)驗(yàn)室，通宵分析波形、調(diào)整參數(shù)、進(jìn)行一輪又一輪的老化測試。最終，問題被成功定位并解決，客戶的量產(chǎn)線得以如期啟動(dòng)。

憑借從芯片到封裝的前瞻布局，派恩杰將自己的技術(shù)優(yōu)勢轉(zhuǎn)化為客戶的競爭力。

這印證了黃興的理念：“我們不只提供高性能芯片，更提供一套確保高效、可靠運(yùn)行的系統(tǒng)解決方案。”

02

卡位超級風(fēng)口，完成6輪融資

憑借這樣的技術(shù)實(shí)力與市場驗(yàn)證，派恩杰正迎來前所未有的產(chǎn)業(yè)機(jī)遇。

其所處的碳化硅功率器件市場正迎來爆發(fā)式增長，預(yù)計(jì)將從2024年的26億美元增至2025年的29億美元。在新能源與AI數(shù)據(jù)中心這些超級風(fēng)口的推動(dòng)下，碳化硅產(chǎn)業(yè)正迎來前所未有的發(fā)展機(jī)遇。

廣闊的市場也意味著激烈的競爭。

尤其在價(jià)格敏感的應(yīng)用領(lǐng)域，不少碳化硅企業(yè)陷入“性能趨同、成本比拼”的消耗戰(zhàn)，難以通過技術(shù)差異化建立長期優(yōu)勢。然而，在高端市場與關(guān)鍵應(yīng)用中，可靠性與系統(tǒng)效能才是客戶關(guān)注的真正焦點(diǎn)。

派恩杰堅(jiān)持以性能引領(lǐng)，持續(xù)贏得對品質(zhì)有極致要求的頭部客戶認(rèn)可。在新能源汽車領(lǐng)域，派恩杰的車規(guī)級產(chǎn)品已在國內(nèi)主流車企及頭部Tier1供應(yīng)商中實(shí)現(xiàn)規(guī)模化應(yīng)用；面對AI算力中心迫切的節(jié)能需求，其高壓直流解決方案正與全球領(lǐng)先的算力提供商展開深度合作；而在超充與儲(chǔ)能市場，派恩杰的器件已成為多家頭部客戶產(chǎn)品的核心選擇。

派恩杰的市場影響力，還不止于國內(nèi)市場。在國際舞臺(tái)上，派恩杰的產(chǎn)品也贏得了頂尖客戶的突破性認(rèn)可。

黃興分享了一個(gè)標(biāo)志性案例。一家歐洲頂級汽車制造商在評估其下一代電動(dòng)平臺(tái)供應(yīng)鏈時(shí)，對技術(shù)參數(shù)報(bào)告提出了疑問。因?yàn)榕啥鹘芴蓟栊酒亩囗?xiàng)關(guān)鍵指標(biāo)，竟然達(dá)到了該車企對2027年供應(yīng)商的預(yù)期水平。

“他們不太相信，要求我們立即送樣。”黃興笑道。在收到樣品并進(jìn)行全面測試后，對方的技術(shù)團(tuán)隊(duì)被結(jié)果說服。派恩杰憑借實(shí)實(shí)在在的數(shù)據(jù)，成功躋身其第一梯隊(duì)供應(yīng)商名錄。

這一突破的背后，是派恩杰對產(chǎn)業(yè)模式的深刻選擇。與單純的設(shè)計(jì)公司不同，派恩杰堅(jiān)定走IDM道路，成為國內(nèi)極少數(shù)掌握“芯片設(shè)計(jì)-工藝制造-先進(jìn)封裝”完整核心能力的IDM模式企業(yè)。從元胞微縮、平面柵工藝優(yōu)化到顛覆性的嵌入式封裝，派恩杰積累了深厚的專利與Know-how。正是這種一體化掌控，構(gòu)成了其應(yīng)對高端市場嚴(yán)苛要求的系統(tǒng)性能力。

盡管一貫保持低調(diào)深耕的姿態(tài)，派恩杰在行業(yè)中的影響力已逐步顯現(xiàn)。公司參與國際標(biāo)準(zhǔn)委員會(huì)JC?70的相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)制定工作，這不僅是其技術(shù)話語權(quán)的體現(xiàn)，也為產(chǎn)品持續(xù)滿足全球頂尖客戶需求提供了標(biāo)準(zhǔn)層面的保障。

面向廣闊的市場前景，派恩杰制定了清晰的業(yè)務(wù)增長路徑。

技術(shù)上，從Gen4向Gen5超小元胞（2.4μm）及超高壓系列迭代；市場上，從新能源車規(guī)模應(yīng)用，系統(tǒng)切入智能電網(wǎng)、軌道交通等高門檻領(lǐng)域；產(chǎn)品形態(tài)上，通過車規(guī)模塊擴(kuò)產(chǎn)與嵌入式方案深耕，從芯片供應(yīng)商向系統(tǒng)級合作伙伴演進(jìn)。

派恩杰產(chǎn)品進(jìn)階

這一連貫而扎實(shí)的進(jìn)展，讓派恩杰在資本視野中逐漸顯露出“隱形冠軍”的輪廓。目前，派恩杰已完成6輪融資，最新一輪融資金額近5億元。其股東陣容包括立訊精密、東風(fēng)汽車等產(chǎn)業(yè)資本，以及浦科投資、南創(chuàng)投、華業(yè)天成等專業(yè)投資人。融資資金正全力支持其車規(guī)模塊持續(xù)擴(kuò)產(chǎn)、國內(nèi)外雙循環(huán)供應(yīng)鏈布局等戰(zhàn)略規(guī)劃，為即將到來的市場爆發(fā)儲(chǔ)備產(chǎn)能。

03

構(gòu)建產(chǎn)業(yè)生態(tài)，獲評“最具投資價(jià)值企業(yè)”

在產(chǎn)業(yè)安全層面，功率半導(dǎo)體被稱為工業(yè)的“心臟”。這一核心環(huán)節(jié)的自主可控，關(guān)乎國家關(guān)鍵產(chǎn)業(yè)鏈的韌性與安全。

派恩杰在這一領(lǐng)域的實(shí)踐，正提供著扎實(shí)的例證。

目前，派恩杰已實(shí)現(xiàn)超過80款產(chǎn)品量產(chǎn)，覆蓋從消費(fèi)電子到工業(yè)電網(wǎng)的全場景需求。這為新能源汽車、“東數(shù)西算”等國家戰(zhàn)略提供了自主可控、可批量交付的核心器件選擇。

除了企業(yè)自身提供自主可控的產(chǎn)品，派恩杰還在推動(dòng)產(chǎn)業(yè)鏈協(xié)同。黃興早就意識(shí)到，“碳化硅功率器件總成本中高達(dá)80%來自原材料，設(shè)計(jì)端僅占20%。”

因此，在夯實(shí)供應(yīng)鏈基礎(chǔ)之上，派恩杰進(jìn)一步發(fā)揮產(chǎn)業(yè)龍頭牽引作用。公司以開放協(xié)同的姿態(tài)，在長三角地區(qū)帶動(dòng)材料、設(shè)計(jì)、制造、封裝及應(yīng)用企業(yè)集聚，初步形成了一個(gè)知識(shí)與技術(shù)高效流轉(zhuǎn)的碳化硅產(chǎn)業(yè)集群。這不僅大幅降低了全產(chǎn)業(yè)鏈的綜合成本，更顯著提升了區(qū)域在第三代半導(dǎo)體領(lǐng)域的整體競爭力與話語權(quán)。

其對產(chǎn)業(yè)與區(qū)域發(fā)展的雙重價(jià)值，獲得了政府的高度認(rèn)可。公司也因此獲得“寧波最具投資價(jià)值企業(yè)”等多項(xiàng)榮譽(yù)。與此同時(shí)，派恩杰通過內(nèi)部系統(tǒng)化培養(yǎng)和與高校的緊密產(chǎn)學(xué)研合作，持續(xù)為產(chǎn)業(yè)生態(tài)輸送復(fù)合型人才，構(gòu)筑起創(chuàng)新人才梯隊(duì)。

派恩杰半導(dǎo)體

技術(shù)的終極目標(biāo)，在于推動(dòng)世界的可持續(xù)發(fā)展。提高能源轉(zhuǎn)換效率，降低能量損耗，正是碳化硅芯片的核心使命。

黃興判斷，碳化硅在綜合成本上替代傳統(tǒng)硅基IGBT的轉(zhuǎn)折點(diǎn)即將到來。到那時(shí)，派恩杰制造的每一顆高效芯片，都將在能源轉(zhuǎn)型與數(shù)字中國建設(shè)中，貢獻(xiàn)至關(guān)重要的基礎(chǔ)支撐。

04

結(jié)語：務(wù)實(shí)者的征程

回顧七年創(chuàng)業(yè)歷程，“務(wù)實(shí)”成為派恩杰團(tuán)隊(duì)最常提及的關(guān)鍵詞。

這背后，是團(tuán)隊(duì)對碳化硅產(chǎn)業(yè)真實(shí)挑戰(zhàn)的清醒認(rèn)知。這一賽道既面臨材料成本高、工藝難度大、產(chǎn)業(yè)鏈條長的固有門檻，也遭遇國際巨頭長期壟斷核心技術(shù)、主導(dǎo)產(chǎn)業(yè)生態(tài)的外部壓力。而國內(nèi)行業(yè)在快速起步的同時(shí)，也需警惕陷入低水平重復(fù)與單純價(jià)格競爭的窘境。

派恩杰選擇的，是一條更艱難但也更具遠(yuǎn)見的道路。

盡管創(chuàng)業(yè)之路布滿挑戰(zhàn)，但每一寸進(jìn)步都使人心生歡喜。黃興仍舊記得那個(gè)尋常傍晚，他指著街上駛過的比亞迪汽車，對身邊的兒子說：“看，那輛車?yán)铮邪职肿龅男酒！?/p>

從實(shí)驗(yàn)室的圖紙，到路上奔跑的汽車；從精密的晶圓，到支撐數(shù)字時(shí)代的算力中心，一顆芯片的價(jià)值，在靜默的運(yùn)行中彰顯。

派恩杰的故事，是中國硬科技創(chuàng)新的一個(gè)縮影。一個(gè)又一個(gè)硬科技企業(yè)用實(shí)踐表明，中國半導(dǎo)體的真正突破，不止于單點(diǎn)替代，更在于在產(chǎn)業(yè)鏈關(guān)鍵環(huán)節(jié)構(gòu)筑起難以繞過的價(jià)值高地。我們有理由相信，在時(shí)代的深刻變局中，中國芯會(huì)智慧、高效地走向每一個(gè)需要它的角落。