第三代半導(dǎo)體即寬禁帶半導(dǎo)體，以碳化硅和氮化鎵為代表，具備高頻、高效、高功率、耐高壓、耐高溫、抗輻射能力強(qiáng)等優(yōu)越性能，是支撐新一代移動(dòng)通信、新能源汽車、高速軌道列車、能源互聯(lián)網(wǎng)等產(chǎn)業(yè)自主創(chuàng)新發(fā)展和轉(zhuǎn)型升級(jí)的重點(diǎn)核心材料和電子元器件。

中國(guó)電動(dòng)車百人會(huì)理事、哈爾濱理工大學(xué)教授蔡蔚分析，第三代半導(dǎo)體功率芯片和器件的固有特性，決定了其在實(shí)現(xiàn)光伏、風(fēng)力等新能源發(fā)電、直流特高壓輸電、新能源汽車等電動(dòng)化交通、工業(yè)電源、民用家電等領(lǐng)域的電能高效轉(zhuǎn)換優(yōu)勢(shì)。

“以新能源汽車為代表的陸?？针妱?dòng)化交通和以智能化機(jī)器人、無(wú)人飛機(jī)、數(shù)控機(jī)床為代表的新興產(chǎn)業(yè)，迫切需要高頻、高效和耐溫的第三代功率半導(dǎo)體?！辈涛嫡f(shuō)。

如何更好發(fā)展第三代半導(dǎo)體，助力碳達(dá)峰、碳中和目標(biāo)的實(shí)現(xiàn)？

于坤山認(rèn)為，首先要實(shí)現(xiàn)關(guān)鍵材料、核心芯片和模塊的產(chǎn)業(yè)化，做好產(chǎn)業(yè)的優(yōu)化布局并通過(guò)示范和規(guī)模化應(yīng)用。

具體而言，針對(duì)第三代功率半導(dǎo)體器件（碳化硅和氮化鎵兩大材料體系）需求，加速實(shí)現(xiàn)第三代半導(dǎo)體全產(chǎn)業(yè)鏈的自主可控發(fā)展，包括：盡快實(shí)現(xiàn)高性能6英寸、8英寸碳化硅單晶襯底和外延材料及其功率器件的量產(chǎn)，6英寸、8英寸硅基氮化鎵外延材料及其功率器件的量產(chǎn)，高性能封裝的器件和模塊量產(chǎn)，單晶襯底生長(zhǎng)、加工、芯片工藝、封裝、測(cè)試等核心檢測(cè)儀器和裝備的國(guó)產(chǎn)化。

此外，于坤山建議，在鼓勵(lì)地方政府和社會(huì)資本積極參與第三代半導(dǎo)體產(chǎn)業(yè)化的同時(shí)，要考慮到半導(dǎo)體產(chǎn)業(yè)自身存在的高風(fēng)險(xiǎn)、高投入、高技術(shù)門檻、長(zhǎng)周期等特點(diǎn)，有序推進(jìn)產(chǎn)業(yè)布局。

“在具有良好半導(dǎo)體產(chǎn)業(yè)基礎(chǔ)、資金實(shí)力雄厚、人才儲(chǔ)備豐富的地區(qū)，以產(chǎn)業(yè)鏈聚集的方式率先布局上游和中游產(chǎn)業(yè)，以期快速實(shí)現(xiàn)核心材料和芯片的產(chǎn)業(yè)化，之后以成熟的團(tuán)隊(duì)和企業(yè)為核心，在更大的范圍內(nèi)進(jìn)行量產(chǎn)和擴(kuò)產(chǎn)，最后將第三代半導(dǎo)體的成熟技術(shù)和產(chǎn)品推廣應(yīng)用到各行各業(yè)?！庇诶ど秸f(shuō)。

蔡蔚也強(qiáng)調(diào)，要加強(qiáng)產(chǎn)業(yè)鏈建設(shè)，從襯底、外延、芯片到封裝、控制器設(shè)計(jì)制造以及應(yīng)用等各環(huán)節(jié)實(shí)現(xiàn)全壽命周期的低碳甚至零碳戰(zhàn)略。“原材料、芯片和器件自主可控是第三代寬禁帶功率半導(dǎo)體產(chǎn)業(yè)健康發(fā)展的基石，也是全產(chǎn)業(yè)鏈落實(shí)雙碳戰(zhàn)略目標(biāo)的保障?！彼f(shuō)。

發(fā)布時(shí)間：2021年8月6日

（來(lái)源：科技日?qǐng)?bào)）