格力第三代碳化硅工廠,董明珠造芯從冷嘲熱諷到產業(yè)標桿
上半年央視頻官微發(fā)布《格力請回答》紀錄片第1集-勇敢的“芯”,格力電器董事長董明珠再次回應外界對格力造芯片質疑,并談到了格力建設的芯片工廠。
對于格力造芯片質疑,董明珠直言“是大家把芯片看得太神秘!”造芯片不是格力電器孤勇地冒險,是作為中國制造企業(yè)的責任與擔當。她表示,在當初自己說要做芯片時,大家的看法還是懷疑大于肯定?!暗谝凰J為我沒有人才,一個做空調的怎么做芯片,那是高科技領域?!?/p>
格力做了亞洲第一座全自動化的碳化硅工廠,整個芯片的制造過程是自己完成的。同時在芯片工廠制造的過程中,格力解決了一個最大的問題?!皞鹘y(tǒng)的芯片工廠用的環(huán)境設備都是進口的,比如恒溫狀態(tài),而這正好是格力強項。所以我們自主制造了整套系統(tǒng)的環(huán)境設備,要比傳統(tǒng)的降溫模式更節(jié)能,而這可以降低企業(yè)的成本。”
董明珠強調,“這個芯片工廠沒用國家一分錢,我們自己有能力。這個工廠不僅給格力做了一個樣板,也可以為更多的半導體廠提供最整套的環(huán)境設備?!?/p>
格力芯片除公司自用外,對外銷售情況如何?訂單量有多大?
尊敬的投資者,您好!公司已經建立SiC SBD和MOS芯片的工藝平臺,其中部分產品已在公司內部批量使用,同時作為芯片制造工廠,已為多家芯片設計公司提供晶圓流片制造服務。
在滿足自身需求之余,格力芯片廠剩余產能可向外部客戶提供穩(wěn)定的碳化硅晶圓以及封裝制造服務。目前,工廠已成功搭建SBD和MOS的晶圓制造工藝平臺,以及單管和模塊的制造工藝平臺,并為多家設計公司提供相關服務。
珠海格力電子元器件有限公司,這是一家第三代半導體芯片工廠,產品從碳化硅晶圓制造、功率器件封裝制造、檢測服務等環(huán)節(jié)實現(xiàn)自主可控,產品應用場景涉及家用空調、商用空調、冰洗廚電、生活電器,以及新能源汽車、光伏、儲能、充電樁等行業(yè)領域。
今日探秘這座半導體“寶藏工廠”,究竟會解鎖哪些亮點?讓我們先回顧一下格力在半導體領域的發(fā)展歷程:
最早溯源
2012年格力全國第一條國產IPM(智能功率模塊)產品線量產。
正式啟動
2015成立格力通信技術研究院的微電子所和功率半導體所,自主設計空調機主芯片并研制高端的變頻驅動芯片和主機芯片。
2018年,成立珠海零邊界集成電路有限公司,專注于微控制器MCU、系統(tǒng)級芯片SoC及功率半導體產品研發(fā)設計。截至目前,芯片累計出貨量已超2億顆。
晶圓制造和配套封裝
2022年,成立珠海格力電子元器件有限公司,專注于功率半導體芯片的晶圓制造和配套封裝。
格力芯片工廠從2022年12月正式打樁建設。
2023年10月設備移入,同年12月首批產品通線。從正式打樁至通線共計388天,刷新行業(yè)建廠和通線速度。通線良率88.77%。
2024年,多型號產品工藝平臺相繼通線,目前已為多家半導體設計公司提供制造流片服務。AMHS全自動物料搬運系統(tǒng)正式上線,加速投產。
2025年,格力芯片工廠獲得IATF 16949認證(汽車行業(yè)質量管理體系標準)ISO9001質量體系認證和ANSI/ESD S20.20-2021靜電防護管理體系等三項國際認證。
走進格力芯片廠科技展廳,我們得以深入探究碳化硅芯片的核心特性、材料優(yōu)勢,細致了解其精密復雜的生產工藝流程,以及在各領域的廣泛市場應用。
轉入參觀走廊,極具未來感的場景瞬間抓人眼球:高精度自動化天車系統(tǒng)精準運作,穩(wěn)定的新風系統(tǒng)持續(xù)護航,潔凈度極高的無塵環(huán)境一塵不染,再加上高度集成的自動化管理平臺協(xié)同配合,徹底顛覆了大眾對高科技制造企業(yè)的傳統(tǒng)印象。
值得驕傲的是,這座工廠的國產設備導入率已超70%。從物料搬運、精密生產到成品存儲,全流程實現(xiàn)自動化運行——這不僅大幅提升了產品良率,更在減少人為干擾的同時,確保了產品性能的高度一致性。
整體而言,其自動化水平之高令人嘆服。工廠建設難度極大,卻成功集成并落地了格力多元化版塊的優(yōu)勢項目,淋漓盡致地展現(xiàn)出現(xiàn)代化先進制造的硬核科技實力。
參觀芯片工廠后,我們與電子元器件公司領導舉行座談會。
會上,公司項目總監(jiān)介紹了工廠整體情況;總經理馮尹總則重點闡述了公司的成立初衷、主營產品、未來規(guī)劃及行業(yè)前景,其中特別提及公司獲國際認證機構SGS頒發(fā)的ISO 9001質量管理體系、IATF 16949汽車質量管理體系及ANSI/ESD S20.20-2021靜電防護管理體系認證證書。這一系列認證不僅體現(xiàn)了公司對全流程質量管理的極致追求,更標志著其在生產規(guī)范、技術合規(guī)性與風險管控上已達到國際先進水平,既能滿足汽車電子等高端領域的嚴苛標準,也為拓展全球市場筑牢了品質基石。
公司以支撐產業(yè)鏈自主可控為初衷,主營晶圓、封裝、檢測及創(chuàng)新業(yè)務,致力于成為第三代半導體領域的核心參與者。
業(yè)務協(xié)同與市場拓展
對內:支撐格力多元化戰(zhàn)略,芯片保障核心供應鏈安全,驅動格力產品低碳升級。
對外:提供晶圓、封裝、檢測及創(chuàng)新業(yè)務一站式優(yōu)質服務,賦能新能源革命、制造工藝升級、數(shù)字生活等領域,以「格力品質」助力行業(yè)發(fā)展及合作伙伴技術躍遷。
挑戰(zhàn)與機遇
技術挑戰(zhàn):核心技術難度大,材料成本高、良率提升緩慢。
市場機遇:2025全球碳化硅市場年復合增長率約39%,新能源、工控及消費類賽道滲透率逐年提升,終端應用有望打開千億市場空間。
戰(zhàn)略定位:以芯片代工服務為核心,推動格力從“家電龍頭”向“科技驅動的高端型制造企業(yè)“轉型。
核心業(yè)務版塊
五條主營產品線:晶圓產品線、封裝產品線、檢測服務產品線、創(chuàng)新業(yè)務線。
除此之外,格力芯片工廠還打造了半導體創(chuàng)新超級能源站為代表的特色設施。
該系列設施集成格力冰機房、風冷熱泵、MAU機房、大宗氣站等系列產品,通過系統(tǒng)創(chuàng)新提升生產能效、降低運維成本,滿負荷運行時年節(jié)省費用超2000萬元,成為格力跨領域技術融合的典型案例。
檢測能力
公司建有華南區(qū)設備齊全的半導體檢測分析實驗室,覆蓋材料、化學、可靠性及失效分析;產線測試環(huán)節(jié)實現(xiàn)全流程自動化,軌道傳輸、高精度機械臂配線、AOI設備檢測等技術的應用,確保了檢測的精準性與一致性,目前已為內外客戶提供定制化檢測解決方案。
從行業(yè)維度看,全球第三代半導體產業(yè)正處于起步階段,未來十年有望重塑全球產業(yè)格局。格力憑借在技術研發(fā)、智能制造及跨領域整合上的積累,已躋身這場變革的前沿。依托核心技術突破與多元化業(yè)務布局,其在碳化硅及相關領域的市場空間將持續(xù)拓展,不僅為自身轉型注入動能,更將助力國家芯片產業(yè)整體技術升級。
調研團與電子元器件有限公司管理層問答環(huán)節(jié)精選
Q1:碳化硅芯片的優(yōu)勢有哪些?
答:碳化硅芯片作為第三代半導體材料的典型代表,相比傳統(tǒng)硅基芯片具有顯著優(yōu)勢。在能量密度方面,其表現(xiàn)更為出色,具備高能量密度特性,能夠在有限空間內存儲和傳輸更多電能。在耐受性能上,碳化硅芯片可承受高溫、高壓環(huán)境,且工作頻率更高,這使得設備在復雜工況下仍能穩(wěn)定、高效運行。隨著碳化硅襯底成本逐步降低,其應用場景不斷拓展,在消費和家電行業(yè)的碳化硅應用趨勢愈發(fā)明顯。
以格力為例,格力碳化硅功率器件目前主要供應格力電器旗下商用和家用空調產品所需的碳化硅SBD(肖特基勢壘二極管)。實際應用效果顯著,可使空調溫度降低約10℃,能效提升約0.5%。未來,格力還將對MOS(金屬氧化物半導體)器件裝機情況進行驗證,有望進一步提升能效。在滿足自身需求之余,格力芯片廠剩余產能可向外部客戶提供穩(wěn)定的碳化硅晶圓以及封裝制造服務。目前,工廠已成功搭建SBD和MOS的晶圓制造工藝平臺,以及單管和模塊的制造工藝平臺,并為多家設計公司提供相關服務。
Q2:跟其他制造業(yè)工廠的芯片有什么不同?最大的區(qū)別是什么?
答:格力作為多元化企業(yè),在芯片制造方面展現(xiàn)出獨特優(yōu)勢。與其他芯片制造工廠相比,格力擁有更為豐富的應用場景,能夠將芯片技術深度融入空調、冰箱等家電產品,以及新能源、工業(yè)控制等多元業(yè)務領域。同時,格力芯片工廠具備完整的產業(yè)服務能力,涵蓋外延生長工藝、晶圓流片服務、封裝制造服務、檢測服務等環(huán)節(jié),可為客戶提供一站式、穩(wěn)定可靠的工藝制造服務。此外,工廠還能依據客戶市場終端應用需求,開展聯(lián)合定制服務,助力提升碳化硅市場滲透率。
在質量管控與生產技術方面,格力芯片工廠秉持格力完美質量模式,將“兩個生命”(產品質量生命與用戶使用生命)作為產品核心關注點。生產過程中,采用全自動化碳化硅生產制造技術,相較于國內部分同業(yè)采用的手動搬運及半自動搬運方式,可有效降低生產過程中的誤操作風險,減少環(huán)境污染對產品品質的不良影響,為產品量產均一性提供有力保障,確保格力終端產品能夠實現(xiàn)十年質保承諾。
在設備國產化方面,格力芯片工廠同樣成果斐然。在工廠建設過程中,實現(xiàn)了芯片制造環(huán)境設備的國產化替代,打破了長期以來依賴進口設備的局面。依托格力自身強大的技術優(yōu)勢,自主研發(fā)的全套設備不僅節(jié)能高效,有助于降低企業(yè)生產成本,還極大地推動了國家半導體產業(yè)鏈自主可控進程,增強了供應鏈安全性,為產業(yè)高質量發(fā)展樹立了可推廣的示范樣板。
Q3:這個芯片難道不能在國內買嗎?
答:國內市場上能夠購買到芯片產品,但格力終端產品提供十年質保服務,其質量要求等同于車規(guī)級標準,對芯片品質和穩(wěn)定性有著極高要求。
在國內高端應用領域,如車規(guī)類產品,目前主要依賴進口國外大廠(如英飛凌、羅姆、安森美等)的芯片產品。國內碳化硅晶圓制造企業(yè)起步較晚,企業(yè)間技術水平和實力差距較小,產品成熟度有待提升,現(xiàn)階段產品主要集中應用于消費類和工規(guī)類領域。
對于格力而言,投身第三代半導體領域是順應市場技術革命浪潮的必然選擇,也是保障核心科技自主可控、確保器件穩(wěn)定供應不受行業(yè)周期波動影響的關鍵舉措。格力始終堅守終端產品品質紅線,隨著產品不斷迭代升級,芯片業(yè)務板塊必將經受住市場考驗,有力推動行業(yè)快速發(fā)展。
Q4:格力目前這個芯片的市場規(guī)模怎么樣?成長空間有多大?
答:未來市場前景廣闊。依托碳化硅芯片耐高壓、高頻高效等特性,有望加速傳統(tǒng)芯片性能升級,驅動相關產業(yè)技術革新。其核心應用場景目前聚焦新能源汽車、光伏、儲能、充電樁、工業(yè)控制與消費電子領域,推動多個產業(yè)技術發(fā)展。
新能源汽車領域是千億級主戰(zhàn)場。碳化硅芯片可解決800V高壓平臺“續(xù)航焦慮”,系統(tǒng)效率提升7%以上,電機體積縮小30%。據行業(yè)預測,2025年全球車用碳化硅市場規(guī)模將突破51億美元,滲透率從2022年的15%升至2027年的48%,終端產品在續(xù)航與快充性能上已呈現(xiàn)顯著突破。
光伏儲能領域為千億藍海引擎。采用碳化硅芯片的光伏逆變器轉換效率突破99%,系統(tǒng)壽命延長5-8年。2021-2028年全球光伏碳化硅市場年復合增長率達42.3%,技術應用可降低平準化度電成本18%、減少儲能系統(tǒng)故障率60%。
超充生態(tài)作為新基建核心。碳化硅芯片可實現(xiàn)480kW超充(5分鐘補能300km),較硅基方案能耗降低40%。2025年中國超充樁需求量預計達210萬臺,碳化硅充電模塊成本占比超60%,將催生17億美元市場規(guī)模,超充網絡已在全球高端商區(qū)形成廣泛覆蓋。
工業(yè)控制領域。碳化硅芯片是智能制造重要支撐,可使工業(yè)電機能耗降低25%,2025年全球工控碳化硅市場規(guī)模預計達28億美元,機器人伺服系統(tǒng)碳化硅滲透率三年內增長6倍,部分智能工廠應用后產線能效提升32%。
消費電子領域。碳化硅芯片是產品高端化關鍵路徑,消費電源體積有望縮小50%。2025年消費電子碳化硅市場規(guī)模預計達12億美元,2025年高端旗艦機碳化硅PD快充將大量滲透,混合方案已實現(xiàn)30分鐘充入80%電量的技術突破。
格力電器的布局邏輯清晰:以技術積累為核心持續(xù)推進創(chuàng)新,通過犧牲短期市場占有率,換取長期穩(wěn)定的市場根基。針對新能源、工業(yè)、消費電子等半導體重點應用領域的高壁壘ToB市場,公司聚焦行業(yè)痛點,致力于打破技術壁壘,持續(xù)關注產業(yè)需求,力爭實現(xiàn)彎道超車。
制造業(yè)“慢、重、容錯率低”的特性,決定了發(fā)展過程必然充滿挑戰(zhàn)。即便如此,格力電器仍堅持長期主義,引領行業(yè)健康發(fā)展。
此次雪球調研團走進格力,讓我們對公司各業(yè)務及產品有了全新認識,活動成效顯著。期待格力電器未來能常態(tài)化舉辦此類活動,如每年定期開展投資者開放日、機構媒體交流會等,讓更多人走進格力、了解格力、認同格力,進而改變對公司的一些固有偏見。
未來格力在碳化硅芯片上布局,第一個是更進一步提高良品率,第二個目標是提高產能,目前是第一期工廠未來想擴大產能,加大新能源行業(yè)包括工業(yè)制品行業(yè)以及家電行業(yè)的力度,所以目前這個整個產能是不夠。未來的格力芯片工廠她就是碳化硅芯片的“臺積電”。所有有需求的客戶它都可以做定制,格力芯片工廠它的客戶不僅僅包括格力,包括家電企業(yè)還包括新能源汽車行業(yè)等等。
從更深層意義來看,格力的探索不僅關乎企業(yè)自身發(fā)展,更承載著突破技術封鎖、實現(xiàn)國產替代的國家戰(zhàn)略使命。在設備、材料等“卡脖子”領域,格力以自主創(chuàng)新為刃,持續(xù)攻克核心技術難關,為保障產業(yè)鏈供應鏈安全貢獻著“格力力量”。衷心希望公司能增加活動頻次,借助投資者、媒體及機構的宣傳力量,讓更多普通大眾認識到,格力不僅是一家空調生產企業(yè),更是一家以科技賦能產業(yè)、以實干回應國家戰(zhàn)略需求的科技型制造企業(yè)。
格力電器就是蒙塵的明珠,土埋的金子,終會光芒四射,金光閃閃,埋頭實干的不是傻瓜,而是背負國之使命,負重前行。在低處你愛理不理,待他日你終高攀不起。
希望大家可以通過這篇文章,可以了解真實的格力電器,了解格力半導體芯片碳化硅工廠。真實真性情和有家國情懷的董明珠,以及實干興邦的格力領導管理層。各位朋友可以把這篇文章多分享出去,讓更多人可以了解格力電器這家公司。