车规级可靠性标准趋严，功率器件中碳化硅与IGBT面临的核心门槛在于车规级认证体系（如AEC-Q101等）对器件长期可靠性的严苛要求——碳化硅沟槽结构的氧化层脆弱性、封装工艺难度以及多供应商验证流程，构成了当前行业准入与监管的主要挑战。

碳化硅沟槽结构的认证挑战

碳化硅功率器件正从平面结构向沟槽结构演进，这一趋势参照了IGBT的技术发展路径。然而，沟槽结构的缺点在于可靠性——它会使器件内部的氧化层变得脆弱，能否达到车规要求，最终取决于工艺的进步程度。这意味着，即使器件在实验室中性能优异，也必须通过车规级可靠性测试的长期验证，才能获得进入整车供应链的资格。

英飞凌宣称其沟槽结构与别的厂商不同，并且进行了大量可靠性测试，但在碳化硅领域属于后来者，且碳化硅的封装难度远大于IGBT，因此最终仍需参考车厂的验证结果。这反映出车规认证不仅是标准测试，更是车厂基于实际应用场景的主导性审核。

车厂对器件认证的主导权

特斯拉在功率器件应用中展现了车厂对认证的主导权。特斯拉采用自有封装设计（命名为TPAK），该模块可接入碳化硅MOSFET裸芯片，也可连入IGBT芯片。特斯拉主要对裸芯片进行外采，官方合作伙伴为意法半导体，并已将设计开放给多家海外大厂，实现多供应商供货的局面。

这种模式意味着功率器件厂商不仅需要满足通用的车规级标准，还需适配车厂自定义的封装设计与验证流程。此外，特斯拉曾因“后电机逆变器功率半导体元件异常”召回部分Model 3，有观点认为可能是衬底一致性问题导致的特定参数漂移，这一事件一定程度上显示出碳化硅产品仍需更多可靠性试验来支撑其车规级应用。

常见问题

碳化硅沟槽结构与平面结构在可靠性上有何差异？

沟槽结构能显著降低导通电阻，但其栅极氧化层位于沟槽底部，结构上更为脆弱，在电场应力下更易退化。因此，沟槽型碳化硅器件能否通过车规级可靠性测试，取决于厂商在氧化层工艺上的改进与验证。

国内厂商在车规级碳化硅器件认证中面临哪些工艺瓶颈？

国内厂商目前的重心仍在IGBT领域，碳化硅模块出货较多的厂商也多采购海外晶片后自行封装。在成品端，国内厂商大部分只能做成二极管，对工艺要求更高的MOS管仍能力不足，这直接影响了其进入车规级碳化硅MOSFET市场的进度。

碳化硅晶圆尺寸对车规级器件供应有何影响？

当前碳化硅主流仍是6寸线，更大尺寸的产线仍在扩产中，需要大量时间。晶圆尺寸越大，单片产出的芯片越多，若无法快速扩产，碳化硅晶圆将面临供货不足的窘境，也会影响器件通过车规认证后的规模化供应能力。