人民日報、中央電視臺等媒體緣何關注55所第三代半導體進展

7月7日，人民日報《黨建聚合力 科技攀高峰》報道了55所以黨建引領推動第三代半導體發(fā)展的典型做法；9月19日，央視《非凡十年看名企》專題報道了55所SiC器件領域取得的重要突破，以及產(chǎn)品在新能源汽車上批量應用情況；7月25日，新華日報關注報道了55所第三代半導體在載人航天領域的應用；7月25日，南京日報頭版專題報道了55所SiC器件進展，4月28日，探秘依托55所建設的寬禁帶半導體電力電子器件國家重點實驗室……

人民日報、央視等媒體關注55所第三代半導體進展，這離不開55所對這一領域二十年如一日的不懈攻關，得益于科學的規(guī)劃引領，得益于在解決關鍵芯片急需時挺身而上。

SiC屬于第三代半導體，具有禁帶寬度大、高熱導率、高電子飽和遷移速率、高擊穿以及抗輻射能力強等優(yōu)越性能。用其制作而成的高溫、高頻、高壓和大功率電力電子器件，能夠滿足國防裝備、新能源發(fā)電、電動汽車、軌道交通、智能電網(wǎng)等領域迫切需求。

緊盯前沿技術，自2000年起，55所便開始了SiC微波功率器件的系統(tǒng)研究，是國內最早研究和布局SiC電力電子器件領域的企業(yè)之一，形成了深厚的技術積淀。國內第一片3寸SiC MESFET結構外延片、第一只具有微波特性的SiC MESFET微波功率器件、第一塊SiC MESFET功率MMIC等多個“第一”均誕生在這里?；赟iC微波器件的研究基礎，55所及時開展了高壓SiC 電力電子器件研究，在國內率先研制出高壓、高性能SiC 二極管、JFET、MOSFET、IGBT等系列產(chǎn)品。

回顧SiC專業(yè)發(fā)展，中國電科首席專家柏松說：“從預研項目做起，到重大專項，到工程化、產(chǎn)業(yè)化應用，一步一個腳印。55所一開始就從整體技術鏈和產(chǎn)業(yè)鏈視角出發(fā)，制定了從外延材料、SiC芯片到模塊的一整套聯(lián)合攻關計劃方案，系統(tǒng)開展了技術研發(fā)。并積極推動科研成果產(chǎn)業(yè)化發(fā)展，拓展SiC器件技術的應用領域?！?/span>

二十余年行耕不輟。55所堅持規(guī)劃引領、系統(tǒng)布局，對標國際先進水平，加強科研投入、人才團隊等資源配置，強化應用基礎研究，著力建立成套具有自主知識產(chǎn)權的SiC器件技術體系，不斷提高工藝水平和制造能力，加快SiC功率電子器件與模塊的產(chǎn)業(yè)化步伐，逐步實現(xiàn)產(chǎn)品在新能源、高壓電源等多領域批量應用，趟出了一條創(chuàng)新驅動、規(guī)模發(fā)展的道路。

在初期，55所通過自籌經(jīng)費開展材料和器件基礎性研究工作。后來陸續(xù)承擔了SiC領域國家重點專項、科技部重點研發(fā)計劃與攻關項目、工信部產(chǎn)業(yè)化項目、江蘇省重大攻關任務以及關鍵技術核心攻關產(chǎn)業(yè)化項目等重大項目，先后解決了系列工藝技術難題。并持續(xù)加大科研經(jīng)費投入，從建立國內第一條3英寸寬禁帶半導體研發(fā)工藝線，到建立第一條6英寸SiC電力電子器件生產(chǎn)線，歷經(jīng)二十余年的努力，推動形成了覆蓋外延材料、器件設計、芯片制造、模塊封裝的自主完整產(chǎn)業(yè)鏈布局。

SiC器件是國防裝備、汽車電子等系統(tǒng)的核心關鍵元器件，是保障國防和軍隊現(xiàn)代化建設、保障國家數(shù)字化轉型建設和“雙碳”戰(zhàn)略目標實現(xiàn)的基礎與關鍵。

聚焦國家戰(zhàn)略需求，55所搶抓新基建、數(shù)字經(jīng)濟等發(fā)展機遇，加快新技術、新產(chǎn)品開發(fā)，持續(xù)加大關鍵核心技術攻關，突破了多項關鍵工藝。在國內率先突破6英寸SiC MOSFET批產(chǎn)技術，系列產(chǎn)品入選國有企業(yè)十大數(shù)字技術成果。同時，進一步完善了具有自主知識產(chǎn)權的SiC JBS、JFET、MOS等芯片工藝，形成了650V-6500V系列產(chǎn)品，批產(chǎn)與規(guī)?；瘧媚芰M一步躍升。SiC器件產(chǎn)品率先在新能源汽車充電樁、高壓電源、車載充電器、雷達電源等領域實現(xiàn)工程應用。

解決國家關鍵芯片急需，護航數(shù)字經(jīng)濟發(fā)展安全，55所始終勇立潮頭。新能源汽車是SiC器件的主要應用場景之一，能夠使新能源汽車系統(tǒng)效率更高、重量更輕、結構更緊密，有助于節(jié)省成本和提升續(xù)航里程。但近年來，國內新能源汽車面臨缺“芯”斷供問題。

“解決國內SiC電力電子器件自主保障問題，時不我待。我們迅速與新能源汽車企業(yè)對接，開展產(chǎn)品驗證。雖然面臨很大挑戰(zhàn)，但大家迎難而上，經(jīng)過反復迭代，解決了一系列技術瓶頸問題，大幅提升了典型產(chǎn)品良率，保障了器件供應?！?5所主管設計師李士顏表示。

突出補鏈強鏈，55所發(fā)揮自身優(yōu)勢，在車規(guī)級SiC器件領域率先取得重要突破。SiC MOSFET器件在新能源汽車上批量應用，滿足百萬輛車載充電裝置應用需求，有力化解汽車“缺芯”難題，保障汽車電子產(chǎn)業(yè)鏈供應鏈安全。與此同時，聚焦雷達電源、船舶動力、機載電源、特種車輛控制器、輻射探測等領域，主動承擔重大工程任務，SiC MOSFET和SBD全力保障重點裝備配套需求。

從“0到1”的原始創(chuàng)新，到“1到10”的成果轉化，再到“10到100”的產(chǎn)業(yè)化應用，這是55所SiC器件歷經(jīng)的發(fā)展過程。

二十年磨一劍，一路走來并不容易。從基礎研究做起，SiC研發(fā)團隊經(jīng)過十年如一日的堅守拼搏，傾注了無數(shù)心血，陸續(xù)攻破一系列關鍵核心技術，建立了全鏈條自主工藝線，并形成了相關小批量產(chǎn)品，在工業(yè)電源領域進行應用。但隨著產(chǎn)品技術研發(fā)的深入，SiC成品率急需提升，一系列問題擺在團隊面前。新方向承載新希望，也承受著新的巨大壓力。大家明白，雖然SiC器件前景亮麗，但是撬動市場的是創(chuàng)新的系統(tǒng)設計及規(guī)?；瘧盟?，而絕非對第一代Si器件簡單的原位替換。研發(fā)團隊保持著“甘坐冷板凳”的定力，堅持不懈投入到關鍵技術攻關之中，不斷提高工藝平臺穩(wěn)定性，以一往無前的勇氣與擔當加快SiC器件與模塊的產(chǎn)業(yè)化步伐。

中央電視臺重點關注了寬禁帶半導體電力電子器件國家重點實驗室建設情況。自2015年成立以來，起初實驗室研發(fā)的產(chǎn)品只是應用在電源等工業(yè)領域，直到這兩年，才逐步應用到新能源汽車等領域，并實現(xiàn)了批量生產(chǎn)和商用。國家重點實驗室研究團隊，也從2015年的50人，擴張到了100多人。他們先后攻克了高效、高頻、高功率等技術難題，解決了產(chǎn)業(yè)化相關共性關鍵技術問題, 為SiC電力電子器件技術快速發(fā)展作出了重要貢獻。

打造原創(chuàng)技術策源地，引領推動第三代半導體技術發(fā)展。如今，國家第三代半導體技術創(chuàng)新中心（南京）已實體化運行，正著力加強原創(chuàng)性、引領性科技攻關，建設世界一流的研發(fā)中試平臺和科技服務共享平臺，為行業(yè)提供更多源頭技術供給，推動產(chǎn)業(yè)鏈向高端躍升，助推我國產(chǎn)業(yè)基礎高級化、產(chǎn)業(yè)鏈現(xiàn)代化。

胸懷國之大者，勇攀科技高峰。未來，55所將保持定力、抓住機遇，深度融入新基建、“雙碳”等國家重大戰(zhàn)略，加大關鍵核心技術攻關力度，引領第三代半導體和新一代半導體技術發(fā)展，支撐高水平科技自立自強，充分彰顯“軍工電子主力軍、網(wǎng)信事業(yè)國家隊、國家戰(zhàn)略科技力量”的使命擔當。

聲明：本文版權歸原作者所有，轉發(fā)僅為更大范圍傳播，若有異議請聯(lián)系我們修改或刪除：zhangkai@cgbtek.com