陶瓷片卡脖子？電動車核心材料，曾讓中國車企排隊半年！

一塊巴掌大的白色薄片，上面覆著一層銅，銅面上焊滿了黑色的芯片。就這么一小塊東西，單價能到一兩百塊錢，放在整臺電動車里不起眼，但沒有它，車跑不了。

這東西叫陶瓷覆銅基板，是功率半導體模塊的「地基」。你可以把它理解成一塊特殊的電路板，但它不是普通的樹脂板子，它是用陶瓷燒出來的。為什么要用陶瓷？因為電動車的電機驅動模塊工作溫度極高，普通材料扛不住。陶瓷導熱好、絕緣強、耐高溫，是唯一的選擇。

這塊小陶瓷片，前些年中國基本做不了。

做不了的原因不是中國沒有陶瓷廠，而是這種陶瓷不是你家廚房的碗碟，它叫氮化硅，化學式 Si3N4，燒結溫度超過1800攝氏度，成品要求的導熱率、彎曲強度、斷裂韌性，每一項都卡在毫米級的誤差范圍里。

全球能做這種高端陶瓷基板的，長期就那么幾家。

日本那邊，京瓷、電化、同和，三家占了大半壁江山。京瓷不用多介紹，全球精密陶瓷的標桿。電化是做化工出身的，但它的氮化鋁和氮化硅粉體技術全球一流，從粉末到基片到成品基板，一條龍全包了。同和做有色金屬起家，后來切入陶瓷覆銅，在日本鹽尻有一條專門給汽車功率模塊供貨的產線。

歐洲那邊，德國賀利氏和美國羅杰斯是另外兩個巨頭。

賀利氏這家公司很多人沒聽過，但它有170多年歷史，做貴金屬和特種材料起家，最近這些年發力功率半導體封裝材料。它出了個產品系列叫 Condura，專門做氮化硅 AMB 基板。AMB 是什么？全稱 Active Metal Brazing，活性金屬釬焊，簡單說就是用含鈦的焊料把銅箔牢牢焊在陶瓷表面。焊接強度比傳統工藝高一倍以上，熱循環壽命也長得多。

羅杰斯的 curamik 產品線也是同樣的路子。

你看，日本做粉體和基片，德國做焊接和覆銅工藝，美國做系統集成，三方把這條鏈瓜分得很干凈。中國的功率半導體廠商想用好基板，只能排隊進口。

排隊到什么程度？我看到的一個說法是，前兩年新能源汽車產能爆發最猛的時候，國內模塊廠商等一批氮化硅基板要三到六個月。三到六個月，生產線等著開，等不來基板你就開不了工。

這就是卡脖子。不是不讓你買，是讓你排隊、讓你等、讓你接受人家的定價權。

價格差多少？當時一片進口的氮化硅 AMB 基板，看規格不同，單價能到150到300元人民幣。而當時國內能做的低端 DBC 基板，用的是氧化鋁陶瓷，一片才十幾塊錢。性能差了不止一個檔次，根本上不了車規級 SiC 模塊的臺面。

有一個很尷尬的現實：中國是全球最大的新能源汽車市場，但車里那塊最關鍵的陶瓷基板，得從日本和德國進口。你一年賣一千多萬輛電動車，結果車里的核心材料按單價算比一顆小芯片還貴，且所有高端產能都在別人手里。

問題是，為什么這塊陶瓷片這么難做？

你想象一下整個工藝流程。

先是粉體。氮化硅粉末的純度、粒徑分布、氧含量，每一項都直接影響后面燒出來的基片質量。日本企業在這個環節積累了幾十年，粉體配方是核心機密。

然后是成型。把粉末做成生坯，主流工藝叫流延成型，有點像攤煎餅，把漿料均勻地攤在一條傳送帶上，控制厚度到零點幾毫米的精度。這一步稍有氣泡或者厚度不均，燒出來就是廢品。

接著是燒結。氮化硅要在氣壓燒結爐里燒，溫度1800度以上，壓力要精確控制。燒結時間、升溫曲線、氣氛成分，這些參數的搭配組合，每家都有自己的「秘方」。

燒完的基片還只是個半成品。后面還要做激光切割、研磨拋光，然后才進入最關鍵的覆銅工序。

覆銅就是 AMB 或者 DBC 工藝。DBC 是老一代技術，全稱 Direct Bonded Copper，把銅箔在1065度的高溫下直接鍵合到陶瓷上。這種工藝能對付氧化鋁陶瓷，但碰到氮化硅就不靈了，因為氮化硅表面不含氧，銅沒法直接粘上去。

所以才有了 AMB。AMB 用含鈦的活性釬料做中間層，鈦跟氮化硅表面反應生成一層氮化鈦，再通過釬料把銅箔焊上去。這個過程要在真空爐或者保護氣氛下進行，溫度控制在850度左右，焊料的配方、鋪展均勻度、升溫降溫速率，每一步都影響最終的結合強度。

覆銅之后，還有光刻、蝕刻、絲印、表面處理，才能得到最終的電路圖案。

粉體、流延、燒結、切割、覆銅、光刻、蝕刻、絲印，八道工序，每道都有技術門檻。日本人和德國人把這八道工序打磨了二三十年，良率做到了90%以上。中國廠商剛上手的時候，良率不到60%。

每做十片，扔掉四片。你算算成本。

轉折發生在這幾年。

新能源汽車的爆發改變了一切。中國一年賣出去的新能源車已經超過1000萬輛，每一輛800伏高壓平臺的純電車，電驅系統里都需要碳化硅功率模塊，每個模塊里至少一片氮化硅 AMB 基板。光主驅逆變器一項，一年的基板需求量就是千萬片級別的。

這么大的量，全靠進口根本撐不住。日本人再怎么擴產，也喂不飽中國市場。

于是國產替代不是「想不想做」的問題，而是「必須做、不做就沒車造」的問題。

最先動手的是富樂華。

江蘇富樂華是日本 Ferrotec 集團在中國的子公司，嚴格來說算中日合資。但它在國內市場的角色是開路先鋒。富樂華在四川內江投了20億，占地196畝，建了三條自動化產線，設計年產能1080萬片。2023年7月投產以來一直滿產運行，供不應求。

你注意一下這個數字：1080萬片。搞幾年前，整個中國加起來的產能也沒這么多。

為什么選內江？你看地圖就明白了。內江在成渝雙城經濟圈的腰部，周邊就是重慶和成都的新能源汽車產業集群。比亞迪重慶工廠、賽力斯、長安汽車，都在旁邊。基板從產線下來，開車兩三個小時就能送到客戶的模塊封裝廠。這類材料對交貨響應速度要求很高，在日本往返的船期比不了家門口的產線。

2024年4月，Ferrotec 集團又跟內江簽了第五期合作項目，專門做功率半導體器件新型封裝材料。一家企業在同一個地方連續追加五期投資，說明什么？說明這個市場真的在爆發。

富樂華之后，國內企業開始密集冒出來。

博敏電子，原來做 PCB 的，轉型切入 AMB 陶瓷基板。2025年營收36億，雖然陶瓷基板還只是一小塊，但它在合肥規劃的產線月產能目標是30萬片。在國內 AMB 產能排名里，博敏排到了第二。

山東淄博有個中材高新，隸屬中國建材集團，做氮化硅做了十幾年。它的路子跟日本電化有點像，從粉體合成開始做起，一直做到成品基片。粉體自己做意味著什么？意味著你不用去日本進口原料，整條鏈的自主性一下子就拉滿了。

還有福建華清、浙江正天、上海鎧琪、南通威斯派爾，一串名字你大概率沒聽過。但就是這些企業，在過去三四年里，一家一家地攻克了流延成型、氣壓燒結、AMB 焊接這些關鍵工序。

有個細節挺有意思。AMB 工藝里的活性釬料，以前全靠進口，一公斤焊料的價格夠買一臺普通冰箱。博敏電子后來搞出了自主研發的釬焊料配方，這一個環節的成本就砍下去一大截。賀利氏也在焊料上動了心思，它最新的 Condura.ultra 系列用了無銀釬焊技術，目的也是降成本。你看，這個行業里所有人都在想同一件事：怎么把這塊陶瓷片的價格打下來。

國產替代跑通的核心，在于「產業鏈集聚」。上游的陶瓷粉體廠、中間的覆銅基板廠、下游的功率模塊封裝廠，往往就在一個城市或半小時車程內。設計圖紙發給基板供應商，最快第二天就能拿到樣品做熱測試。這種響應速度，進口半年等交期的老模式根本比不了。

還有一層更深的變化。國內材料科學的研究生培養數量這幾年漲得很快，大量學材料配方和流體計算的工程師涌進了工廠。他們不像老一輩那樣全靠試錯，而是用仿真軟件算燒結爐里的熱場分布，參數優化的效率高了不止一個臺階。良率從60%往上爬到接近90%，靠的就是這批人。

賀利氏顯然也看到了中國市場的規模。2024年11月，它在江蘇常熟的 AMB 基板工廠正式投產。一個德國百年企業，跑到中國來建廠做基板，你品品這意味著什么。

意味著它也怕被擠出去。

中國市場太大了。全球高導熱氮化硅基板2025年的需求量預計超過500萬片，其中相當大一部分來自中國的新能源汽車產業鏈。賀利氏不在中國建廠，就是把市場拱手讓給國內廠商。

現在的格局變成了什么樣？

按行業報告的說法，國內企業在氮化硅陶瓷基板領域的產能占比已經從幾年前的不到10%，拉到了35%左右。AMB 工藝的良率也在快速逼近國際水平，部分廠商已經做到了88%。

但我得潑盆冷水。

35%的產能占比聽著不錯，但剩下的65%還在外企手里。更關鍵的是，產能不等于產品被車企認可。車規級認證這個東西，不是你產品質量好就行，你還得跑完幾千小時的高溫高濕測試、幾萬次熱循環試驗、全流程的可追溯性審核。一個車規級認證做下來，短則一年，長則三年。

上游的氮化硅粉體材料，部分還得從日本進口。國內中材高新能做，但在超細高純粉體領域，日本的粉體配方和品控還是有優勢的。

還有一個現實問題：AMB 基板比傳統的 DBC 貴不少。在拼成本的中低端 IGBT 模塊市場，很多廠商還是選擇用老工藝。AMB 真正的甜區是 SiC 碳化硅模塊，而 SiC 的滲透率雖然漲得快，目前在新能源汽車整體市場里占比還沒過半。

用大白話說就是：高端能做了，但高端市場本身還沒大到能養活所有人。低端在打價格戰，高端在等市場放量。中間這段時間，是最難熬的。

話說回來，方向是確定的。

800伏高壓平臺在國內已經不是概念了，比亞迪、小鵬、蔚來都在用。只要800伏平臺繼續鋪開，SiC 模塊的裝車量就會持續增長，氮化硅 AMB 基板的需求就是剛性的。

有朋友跟我說，現在淄博那邊做陶瓷基板的企業招人，材料學和化學工程的研究生一畢業就被搶走了，月薪能給到一萬五以上。擱在幾年前，淄博招這種專業的人，開八千都不一定有人來。

這就是好的信號！

希望這樣的產業的發展，能夠多多惠及工人們，惠及更多的普通人。