5月19日,中科鋼研在北京舉辦碳化硅成果發(fā)布會(huì)。記者在發(fā)布會(huì)上獲悉,我國(guó)高品質(zhì)、大規(guī)格碳化硅晶體生長(zhǎng)技術(shù)的研發(fā)取得了突破性進(jìn)展,伴隨其產(chǎn)業(yè)化項(xiàng)目正式啟動(dòng),我國(guó)有望擺脫碳化硅半導(dǎo)體襯底片依賴進(jìn)口的尷尬局面。
作為第三代半導(dǎo)體材料,碳化硅憑借其在高溫、高壓、高頻等條件下的優(yōu)異性能,成為當(dāng)今最受關(guān)注的新型半導(dǎo)體材料之一。采用碳化硅材料制成的電力電子元件可工作于極端或惡劣環(huán)境下,特別適用于航空航天、石油地質(zhì)勘探、高速鐵路、新能源汽車、太陽(yáng)能逆變器及工業(yè)驅(qū)動(dòng)等需要大功率電源轉(zhuǎn)換的應(yīng)用領(lǐng)域。
“到2022年,碳化硅元件有望在半導(dǎo)體功率器件領(lǐng)域逐步實(shí)現(xiàn)對(duì)硅的全面替代,碳化硅半導(dǎo)體時(shí)代即將開(kāi)啟。”中科鋼研節(jié)能科技有限公司總經(jīng)理張巖在接受《經(jīng)濟(jì)日?qǐng)?bào)》記者采訪時(shí)表示,未來(lái)5年,碳化硅功率半導(dǎo)體市場(chǎng)規(guī)模年均復(fù)合增長(zhǎng)率將達(dá)到38%,市場(chǎng)前景廣闊。
“碳化硅襯底片是典型的技術(shù)密集型和資金密集型產(chǎn)業(yè),高良品率、高穩(wěn)定性的長(zhǎng)晶工藝技術(shù)是其核心。”中國(guó)兵器工業(yè)集團(tuán)首席科學(xué)家魏化震表示,目前國(guó)際上先進(jìn)的碳化硅長(zhǎng)晶工藝及裝備掌握在美德日等少數(shù)發(fā)達(dá)國(guó)家手中,全球僅極少數(shù)企業(yè)能夠商業(yè)化量產(chǎn)。
目前,以美國(guó)科銳公司為代表的碳化硅半導(dǎo)體領(lǐng)軍企業(yè)已實(shí)現(xiàn)了4英寸碳化硅產(chǎn)品成熟使用并正在向6英寸進(jìn)軍,國(guó)內(nèi)4英寸碳化硅單晶片品質(zhì)和成本尚與國(guó)際先進(jìn)水平存在較大差距,已成為中國(guó)第三代半導(dǎo)體材料應(yīng)用發(fā)展的瓶頸。
中科鋼研與上海大革智能科技有限公司等單位聯(lián)合研發(fā)的升華法4英寸導(dǎo)電性碳化硅晶體長(zhǎng)晶生產(chǎn)過(guò)程穩(wěn)定,裝備自動(dòng)化程度高,通過(guò)對(duì)核心工藝技術(shù)及裝備的研發(fā)升級(jí),在晶體良品率和節(jié)能降耗等關(guān)鍵指標(biāo)上取得了突破性進(jìn)展,高品質(zhì)、大規(guī)格碳化硅晶體生產(chǎn)即將進(jìn)入產(chǎn)業(yè)化。
“從市場(chǎng)調(diào)研,到專家團(tuán)隊(duì)組建、聯(lián)合實(shí)驗(yàn)室建立,再到高品質(zhì)、大規(guī)格碳化硅產(chǎn)業(yè)化項(xiàng)目簽約落地,中科鋼研僅用了不到1年的時(shí)間。”張巖表示,未來(lái)3年,中科鋼研將突破6英寸“高品質(zhì)、低成本”導(dǎo)電型碳化硅晶體升華法長(zhǎng)晶工藝及裝備制造,并達(dá)到產(chǎn)業(yè)化水平,同時(shí)將在全國(guó)完成30億元投資布局,打造國(guó)內(nèi)最大的碳化硅晶體襯底片生產(chǎn)基地。