加快第三代半導(dǎo)體技術(shù)應(yīng)用,推動大中小企業(yè)融通發(fā)展。7月27日,由北京國聯(lián)萬眾半導(dǎo)體科技有限公司主辦的主題為“SiC功率半導(dǎo)體產(chǎn)業(yè)高峰論壇”,通過線上+線下的方式舉辦。本次論壇活動由國家第三代半導(dǎo)體技術(shù)創(chuàng)新中心(北京)、第三代半導(dǎo)體產(chǎn)業(yè)技術(shù)創(chuàng)新戰(zhàn)略聯(lián)盟、北京智創(chuàng)華科半導(dǎo)體研究院有限公司、國際第三代半導(dǎo)體眾聯(lián)空間一同協(xié)辦,北京新材料和新能源科技發(fā)展中心、北京市順義區(qū)科學(xué)技術(shù)委員會、北京市順義區(qū)經(jīng)濟(jì)和信息化局、中關(guān)村科技園區(qū)順義園管理委員會共同指導(dǎo),得到了業(yè)內(nèi)專家及產(chǎn)業(yè)鏈上下游企業(yè)的一致好評。

本次高峰論壇國聯(lián)萬眾邀請到了西安電子科技大學(xué)微電子學(xué)院副院長、國家工程中心主任馬曉華,電子科技大學(xué)教授/博導(dǎo)鄧小川,中國科學(xué)院微電子研究所博士許恒宇,株洲中車時代電氣股份有限公司中車科學(xué)家新型功率半導(dǎo)體器件國家重點(diǎn)實(shí)驗室常務(wù)副主任,教授級高級工程師劉國友,中國電子科技集團(tuán)公司第四十八研究所研究員級高工/高級專家周洪彪,北京天科合達(dá)半導(dǎo)體股份有限公司董事、常務(wù)副總經(jīng)理/博士彭同華,北京晶格領(lǐng)域半導(dǎo)體有限公司總經(jīng)理張澤盛,第三代半導(dǎo)體產(chǎn)業(yè)技術(shù)創(chuàng)新戰(zhàn)略聯(lián)盟副秘書長趙璐冰,北京國聯(lián)萬眾半導(dǎo)體科技有限公司市場部部長王永維,北京智慧能源研究院功率半導(dǎo)體研究所副總工程師楊霏,國鼎資本投資總監(jiān)吳一葦,深圳市中投德勤投資管理有限公司投資總監(jiān)黃慧鋒,北京國基科航第三代半導(dǎo)體檢測技術(shù)有限公司副總經(jīng)理李艷明等13位業(yè)內(nèi)專家薈聚一堂,共同探討如何加快推動第三代半導(dǎo)體產(chǎn)業(yè)向技術(shù)高端化、企業(yè)品牌化、應(yīng)用泛在化、區(qū)域協(xié)同化發(fā)展,為大中小企業(yè)健康發(fā)展提供強(qiáng)勁引擎,促進(jìn)我國企業(yè)走高質(zhì)量發(fā)展道路。

北京市順義區(qū)經(jīng)濟(jì)和信息化局副局長張政在致辭中表示,順義區(qū)將第三代半導(dǎo)體產(chǎn)業(yè)發(fā)展作為順義三大主導(dǎo)發(fā)展產(chǎn)業(yè)之一,將繼續(xù)大力扶持第三代半導(dǎo)體產(chǎn)業(yè)聚集發(fā)展,形成第三代半導(dǎo)體產(chǎn)業(yè)全產(chǎn)業(yè)鏈格局,同時對順義區(qū)第三代半導(dǎo)體一些利好政策進(jìn)行了宣講,解決企業(yè)在研發(fā)、生產(chǎn)、公共設(shè)施配套、市場推廣等環(huán)節(jié)的關(guān)鍵問題。

西安電子科技大學(xué)微電子學(xué)院副院長,國家工程中心主任馬曉華在報告中指出,氧化鎵是近年來在半導(dǎo)體材料創(chuàng)新上能夠?qū)嶋H應(yīng)用的代表材料,兼具創(chuàng)新和產(chǎn)業(yè)應(yīng)用的優(yōu)勢,提前布局超寬禁帶半導(dǎo)體相關(guān)的基礎(chǔ)研究,從技術(shù)跟隨逐漸過渡到技術(shù)創(chuàng)新；由于缺乏有效的P型摻雜,提升Ga2O3器件的擊穿特性同時將犧牲器件整體的電阻和效率,要實(shí)現(xiàn)具有競爭優(yōu)勢的應(yīng)用還需要一段時間;目前國內(nèi)該產(chǎn)業(yè)化投資過熱,未來市場預(yù)期有限,技術(shù)成熟度目前有限,同時市場尚未出現(xiàn)對產(chǎn)業(yè)化的迫切需求。

電子科技大學(xué)鄧小川教授在碳化硅功率器件特性與優(yōu)勢以及可靠性研究兩大方面作了詳細(xì)報告,報告中指出目前國際上SiC功率器件面臨的技術(shù)難度正在逐步降低,隨著大尺寸SiC晶圓的發(fā)展,價格最終不會成為制約的瓶頸;在混合電動汽車、電動汽車以及智能電網(wǎng)等節(jié)能減排行業(yè)的大力牽引下,SiC功率器件正在逐步邁向普及化。?

中國科學(xué)院微電子研究所許恒宇博士在報告中提到面向“碳中和、碳達(dá)峰”為代表的國家重大戰(zhàn)略要求,在要求滿足超低損耗和高可靠性的新能源汽車領(lǐng)域,以應(yīng)用牽引為指導(dǎo),提出了SiC超結(jié)MOS器件重要性;針對產(chǎn)業(yè)薄弱環(huán)節(jié),亟待引進(jìn)該領(lǐng)域制造先進(jìn)的核心制備技術(shù)的必要性和急迫性。圍繞SiC超結(jié)MOS器件“理論構(gòu)建、仿真設(shè)計、超結(jié)制備、工藝整合”等方面,基于SiC MOSFET開展超結(jié)MOS器件制備技術(shù)創(chuàng)新,明確超結(jié)外延制備技術(shù)路線,為我國新能源汽車事業(yè)和“雙碳”戰(zhàn)略推進(jìn)提供關(guān)鍵技術(shù)支撐。

中國電子科技集團(tuán)公司第四十八研究所研究員級高工/高級專家周洪彪報告中指出,隨著第三代半導(dǎo)體產(chǎn)業(yè)快速發(fā)展期到來和行業(yè)自主可控的急迫需求,國產(chǎn)裝備成長空間巨大;中國電科48所重點(diǎn)圍繞SiC全鏈條開展核心裝備開發(fā)、驗證與推廣應(yīng)用,并持續(xù)迭代改進(jìn),以SiC單晶生長、高溫高能離子注入、高溫氧化/激活為代表的系列設(shè)備已實(shí)現(xiàn)小批量應(yīng)用;加強(qiáng)工藝融合和行業(yè)協(xié)作,進(jìn)一步推動第三代半導(dǎo)體國產(chǎn)化裝備的跨越式發(fā)展。?

株洲中車時代電氣股份有限公司常務(wù)副主任、教授級高級工程師劉國友表示,SiC MOSFET成為高壓功率器件的解決方案,越來越多的企業(yè)參與其中。高壓SiC MOSFET材料、涉及、工藝技術(shù)取得很大進(jìn)展并逐漸成熟,3300V及以上電壓等級的芯片和模塊逐步商業(yè)化。高壓SiC MOSFET應(yīng)用于軌道交通領(lǐng)域,推動綠色、智能技術(shù)發(fā)展;在智能電網(wǎng)、飛機(jī)、船舶電驅(qū)等方面也有很好的應(yīng)用前景。高壓SiC材料、工藝和封裝等全產(chǎn)業(yè)鏈協(xié)同,聚焦質(zhì)量、成本與可靠性攻關(guān),推動高壓SiC技術(shù)創(chuàng)新與規(guī)模應(yīng)用。

北京天科合達(dá)半導(dǎo)體股份有限公司董事、常務(wù)副總經(jīng)理/博士彭同華在報告中指出,從產(chǎn)業(yè)鏈來看,碳化硅襯底位于產(chǎn)業(yè)鏈上游,支撐整個產(chǎn)業(yè)發(fā)展,從整體性價比和發(fā)展趨勢考量,未來幾年6英寸仍將為主流;8英寸在2025年需求量開始上升增長。

北京晶格領(lǐng)域半導(dǎo)體有限公司張澤盛總經(jīng)理對液相法生長大尺寸硅單晶碳進(jìn)行了詳細(xì)報告,提到液相法是制備高質(zhì)量硅酸鹽晶體的一種有前途的方法,低溫溶液生長法由于生長過程具有更好的可控性和穩(wěn)定性,提高了產(chǎn)率;預(yù)估液相法可以有效地降低成本的原子襯底晶片超過30%。

第三代半導(dǎo)體產(chǎn)業(yè)技術(shù)創(chuàng)新戰(zhàn)略聯(lián)盟副秘書長趙璐冰指出,在建立協(xié)同創(chuàng)新的產(chǎn)業(yè)體系和生態(tài)愿景方面,要建立明確的目標(biāo)、權(quán)責(zé)清晰、體系化任務(wù)型的產(chǎn)學(xué)研創(chuàng)新聯(lián)合體,加快迭代研發(fā),打通產(chǎn)業(yè)鏈條,推動產(chǎn)業(yè)整體達(dá)到國際先進(jìn)水平。建設(shè)開放、高水平的專業(yè)化平臺,加強(qiáng)基礎(chǔ)材料、設(shè)計、工藝、裝備、封測、標(biāo)準(zhǔn)等國家體系化能力建設(shè)。探索構(gòu)建科技金融網(wǎng)鏈,下游反哺上游方式帶動社會資本,探索平臺+孵化器+基金+基地以及大中小企業(yè)融通發(fā)展的合作新模式。加強(qiáng)精準(zhǔn)的國際與區(qū)域合作,推進(jìn)政府間合作框架下的項目合作與平臺建設(shè),開展常態(tài)化海外項目輸送與技術(shù)轉(zhuǎn)移。?

北京國聯(lián)萬眾半導(dǎo)體科技有限公司市場部部長王永維在報告中講到碳化硅電力電子器件需求及技術(shù)挑戰(zhàn)的三項共同目標(biāo),要更好的保護(hù)柵極,提高柵氧可靠性;提高器件電流密度,縮減芯片面積,降低成本;提高SiC MOSFET性能。同時指出目前SiC器件已經(jīng)具備規(guī)模在新能源汽車中使用的條件。

北京智慧能源研究院功率半導(dǎo)體研究所副總工程師楊霏圍繞“高壓大功率碳化硅器件及其應(yīng)用基礎(chǔ)理論研究”和“高壓大功率碳化硅MODFET及其在電力電子變壓器中的示范應(yīng)用”兩大項目主題作了詳細(xì)匯報,傳統(tǒng)電網(wǎng)正向以電力電子技術(shù)廣泛應(yīng)用為代表的智能電網(wǎng)方向發(fā)展,亟需提升器件的耐壓,通流能力和開關(guān)速度,并降低損耗.電力電子變壓器是未來智能電網(wǎng)核心設(shè)備之一,目前基于硅器件的電力電子變壓器體積大,損耗高,重量大,無法推廣應(yīng)用。碳化硅器件具有電壓等級高,通流能力強(qiáng),頻率高,損耗低等優(yōu)勢,可以大幅減小設(shè)備體積與重量,降低損耗.碳化硅器件將是電力電子變壓器功率器件,高壓大功率碳化硅材料及器件的實(shí)用化將決定電力電子變壓器的發(fā)展未來。

國鼎資本投資總監(jiān)吳一葦在報告中提到如何在風(fēng)口浪尖的碳化硅產(chǎn)業(yè)鏈找準(zhǔn)市場精準(zhǔn)投資,首先要尋找碳化硅產(chǎn)業(yè)鏈中的成本中心,即具有定價權(quán)的襯底,設(shè)計端及MOS也是未來關(guān)注的重點(diǎn),從產(chǎn)業(yè)鏈細(xì)化分工上來看,外延片和模組是核心關(guān)注點(diǎn)。SiC產(chǎn)業(yè)為技術(shù)驅(qū)動投資,具有長時間的投資價值。?

深圳市中投德勤投資管理有限公司投資總監(jiān)黃慧鋒在報告中講到由于新能源汽車和儲能的大規(guī)模商用,對功率密度和效率要求提升,在全球碳中和碳達(dá)峰的背景下,SiC會成為一種主流趨勢;SiC還是歐美日本國際廠商英飛凌、ROHM、CREE、ST等公司技術(shù)和份額主導(dǎo);國內(nèi)SiC廠商發(fā)展迅速,外延和襯底國產(chǎn)化后價格還是持續(xù)走低;國內(nèi)競爭對手眾多,大家需要考慮整合資源協(xié)同發(fā)展;部分產(chǎn)品可以替代Si方案,當(dāng)前難點(diǎn)還是驅(qū)動比較難需要方案級別替代;GaN技術(shù)在一定程度上可以替代部分SiC和Si的市場,需要技術(shù)創(chuàng)新和成本領(lǐng)先。

北京國基科航第三代半導(dǎo)體檢測技術(shù)有限公司副總經(jīng)理李艷明在報告中指出充分利用順義區(qū)相關(guān)扶持政策,為碳化硅電力電子器件等企業(yè)提供高質(zhì)量的第三代半導(dǎo)體檢驗檢測服務(wù),不僅有利于完善順義區(qū)第三代半導(dǎo)體產(chǎn)業(yè)鏈,同時也能起到示范帶動作用,為順義區(qū)打造第三代半導(dǎo)體集聚區(qū)奠定良好基礎(chǔ)。

本次論壇同步舉辦了線上圓桌溝通會,嘉賓分別是北京新材料與新能源科技發(fā)展中心副主任蔡永香、第三代半導(dǎo)體產(chǎn)業(yè)技術(shù)創(chuàng)新戰(zhàn)略聯(lián)盟副秘書長趙璐冰、中國科學(xué)院微電子研究所博士許恒宇、北京智慧能源研究院功率半導(dǎo)體研究所副總工程師楊霏、中電科48所研究員級高工/高級專家周洪彪、國鼎資本投資總監(jiān)吳一葦。各位專家分別從各自領(lǐng)域深入研討了“如何從全要素協(xié)同創(chuàng)新、系統(tǒng)發(fā)展,促進(jìn)SiC產(chǎn)業(yè)快速發(fā)展”及“中國SiC領(lǐng)域的未來發(fā)展”兩大方向內(nèi)容,闡述了碳化硅功率半導(dǎo)體產(chǎn)業(yè)機(jī)遇與產(chǎn)業(yè)鏈協(xié)同,基于我國在SiC領(lǐng)域做了大量的長時間技術(shù)積累,擁有完整的產(chǎn)業(yè)鏈及大的應(yīng)用市場,不久的將來SiC產(chǎn)業(yè)一定會支撐我國“碳達(dá)峰”和“碳中和”戰(zhàn)略,引領(lǐng)我國第三代半導(dǎo)體產(chǎn)業(yè)向上發(fā)展,形成億萬級市場。

本次活動為推動第三代半導(dǎo)體產(chǎn)業(yè)與特高壓、城際高速鐵路和城際軌道交通、新能源汽車充電樁等領(lǐng)域融合創(chuàng)新,促進(jìn)創(chuàng)新產(chǎn)品開發(fā)、創(chuàng)新企業(yè)培育、創(chuàng)新產(chǎn)業(yè)發(fā)展,推動第三代半導(dǎo)體頂尖人才加速聚集北京順義,促進(jìn)優(yōu)質(zhì)企業(yè)集群式發(fā)展,為加快構(gòu)建以第三代半導(dǎo)體為核心的高精尖經(jīng)濟(jì)結(jié)構(gòu)提供有力支撐。（柯巖）