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问计宽禁带功率半导体发展 汉源新材料匠心助力产业进击

2021-05-20 11:32 TOM   

5月15日,由广州汉源新材料股份有限公司(以下简称汉源新材料)主办,广州市半导体协会、广东省材料研究学会协办的2021年宽禁带功率半导体产业发展研讨会暨封装材料及工艺研讨会在广州举行。

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作为国内宽禁带半导体行业的技术盛会,本次会议以“匠心铸新材 聚芯筑湾区”为主题,汇聚国内外知名高校、国内科研机构、行业内顶级专家、企业家代表近300人,在共享宽禁带功率半导体、封装材料产业领域的技术创新之余,与会专家人士在探索新基建、“十四五”规划带来的产业发展新机遇方面展开深入热烈交流,为推动中国宽禁带半导体产业的高质量发展积极献计献策。

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中国半导体行业协会副理事长丁文武、广东省工业和信息化厅总工程师董业民、中国电器工业协会电力电子分会常务副理事长肖向锋、工信部电子信息司原副巡视员关白玉、广东省工业和信息化厅电子信息处副处长陈世胜、广州市工信局电子信息工业处许剑处长、广州开发区工信局雷敏副局长、广州市半导体协会副会长/广州安凯微电子股份有限公司董事长胡胜发、广州汉源新材料股份有限公司董事长陈明汉等共同出席会议。

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中国半导体行业协会副理事长丁文武致辞

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广州市半导体协会与广东省集成电路行业协会副会长胡胜发致辞

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广州汉源新材料股份有限公司董事长陈明汉致辞

行业组织/研究机构观点:

新基建浪潮下,宽禁带功率半导体的研发与应用日益受到重视,成为了智能化、信息化社会不可或缺的底层技术。在产业的火热发展趋势面前,我们要清醒的认识到宽禁带半导体产业具有极高的技术壁垒、人才壁垒、资金壁垒。目前全球产业格局呈现美国、欧洲、日本三足鼎立态势,国外巨头研发投入大、布局时间早,在技术积累、人才、资金、组织运营方面相对国内企业具有强大的领先优势。目前,我国宽禁带半导体产业跟世界先进水平还有较大差距,面临的困难仍然很多,最突出的一个是技术层面上面临的技术难题还很多,如衬底材料的完整性、外延层及欧姆接触的质量、工艺稳定性、器件可靠性以及成本控制等,产业化的难度比外界想象的要大很多。

另一个重要问题就是产业的生态环境不完善,宽禁带功率半导体是涉及多学科、跨领域的技术和应用,需要联合多个领域优势资源,开展多学科、跨领域的集成创新,产研结合深度、转化速度要有待加强。国内在产业生态的成熟度上与国外的差距还比较明显,上下游协同不足,尚未解决材料“能用-可用-好用”发展过程中的问题和障碍,宽禁带功率半导体需要产业链、创新链的协同发展。

专家观点:

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随着5G移动通信、雷达探测、轨道交通、光伏发电、半导体照明、高压输变电等领域的快速发展,碳化硅(SiC)和氮化镓(GaN)以高效的光电转化能力、优良的高频功率特性、高温性能稳定和低能量损耗等优势成为支持新基建的核心材料。

碳化硅与氮化镓优势互补。GaN功率半导体的市场应用领域偏向中低电压范围,集中在1000V以下,而1000V以上的中高电压范围内SiC更具优势,两者的应用领域覆盖了新能源汽车、光伏、机车牵引、智能电网、节能家电、通信射频等大多数具有广阔发展前景的新兴应用市场。

以近期国内外大热的新能源汽车为例,新能源汽车存在的核心困难是充电速率过慢,主流的研究热点集中在快速充电技术上,而快充技术的实现就需要用到高压SiC半导体器件。未来,在包括车用、辅助设施、充电桩等整个新能源汽车产业,均会成为支撑SiC在中高电压领域高端应用的重要组成部分。

在射频通信方面,GaN技术正助力5G通信的发展。5G移动通信从人与人通信拓展到万物互联,预计2025年全球将产生1000亿个设备的连接。5G技术不仅需要超带宽,更需要高速接入,低接入时延,低功耗和高可靠性,以支持海量设备的互联。GaN功率器件可以提供更高的功率密度、更高效率和更低功耗。

当今世界能源发展以电为中心、以新能源大规模开发利用和电动汽车等新型用电设施广泛发展为标志的新一轮能源革命蓬勃兴起。推动中国宽禁带功率半导体产业,成为发展建设绿色节能社会与智能制造的关键一环。在中国加速推进碳达峰、碳中和的背景下,能大幅降低电力传输中能源消耗的宽禁带半导体正快速成为中国半导体行业研究的重点。

汉源新材料观点:

“目前,全国对半导体产业都十分关注,集成电路、半导体产业非常热火。想要推动半导体产业的稳定持续发展,创新很重要,我们一定要通过不断创新,来实现企业、产品的弯道超车。”汉源新材料董事长陈明汉表示,作为本次会议的主办方,创始于1999年的汉源新材料已经成为行业领先电子材料及应用技术方案提供商。22年以来,一直专注新材料的研发与创新,匠心打造高质量新材料,致力于推动关键材料国产化,助力中国芯。并且,汉源自主创新核心涂敷技术达国际先进水平,已经被广泛应用于通信、电力电动、新能源、半导体封装等领域。

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会议期间,中国半导体行业协会副理事长丁文武,调研了汉源新材料,对汉源新材料在半导体封装材料及工艺方面的自主创新成果给予了高度肯定,同时希望汉源可以立足自身的技术积累,携手产业界攻坚克难,继续突破核心关键技术,为宽禁带半导体产业的高质量发展贡献更多的力量。

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在当前的政策、市场利好背景下,宽禁带半导体产业的高质量发展,需要产学研各方凝聚共识,走自主创新、自主可控的发展道路,努力打赢“卡脖子”技术攻坚战。对此,汉源新材料注册了独资子公司汉源微电子封装材料有限公司,在功率半导体封装材料领域加大投入,携手行业知名教授,引进适用于宽禁带半导体封装的烧结银技术,年内完成量产烧结银的准备工作。同时,汉源新材料将充分发挥在精密预成型焊料领域的技术优势,在通讯、轨交、电网、服务器等领域进一步拓展国产替代的用户群体和应用场景,力争成为国产高端制造供应链中可靠的一环。未来,汉源新材料将依托自身在封装材料及工艺方面的技术积累,与社会各界一道携手推动宽禁带半导体产业行稳致远。

 

责任编辑: WY-BD

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