中國實現(xiàn)碳化硅大功率器件批量生產(chǎn)有望緩解能源危機

北極星電網(wǎng)在線訊:中國首次實現(xiàn)碳化硅大功率器件的批量生產(chǎn)，在以美、歐、日為主導(dǎo)的半導(dǎo)體領(lǐng)域形成突破。業(yè)內(nèi)專家指出，這一突破有望緩解中國的能源危機。

泰科天潤半導(dǎo)體科技(北京)有限公司G2S06010碳化硅肖特基二極管產(chǎn)品鑒定會暨新產(chǎn)品信息發(fā)布會20日在北京舉行。鑒定委員會認為該公司的量產(chǎn)工藝方法、產(chǎn)品性能達到了國際同類產(chǎn)品的先進水平。

據(jù)悉，經(jīng)過兩年攻關(guān)，泰科天潤研發(fā)的碳化硅肖特基二極管多個產(chǎn)品已成功量產(chǎn)，產(chǎn)品涵蓋600V—3300V等中高壓范圍。其中，600V/10A、1200V/20A等產(chǎn)品成品率達到國際先進水平。

總經(jīng)理陳彤介紹，利用碳化硅單晶襯底和外延材料制作的電力電子器件可以在高電壓、大電流、高頻率環(huán)境下工作，“與傳統(tǒng)的硅器件相比，碳化硅電力芯片能夠大幅度減少電力設(shè)備體積和重量，能大幅降低各項設(shè)備系統(tǒng)的整體成本并提高系統(tǒng)的可靠性”。

數(shù)據(jù)表明，屬于“寬禁帶”的第三代半導(dǎo)體的碳化硅，大功率在降低自身功耗的同時，提高系統(tǒng)其他部件的功效，可節(jié)能20%至90%。

中國電器工業(yè)協(xié)會電力電子分會常務(wù)副理事長肖向鋒指出，這一成果對于煤炭、石油等資源越發(fā)緊缺的中國具有現(xiàn)實意義。

“為應(yīng)對能源危機，國家提出節(jié)能減排，電能的輸送、分配都離不開電力電子技術(shù)”，肖向鋒解釋說，現(xiàn)有的電子技術(shù)基于半導(dǎo)體硅材料器件，但受制于硅材料的物理性能，器件功耗大。碳化硅器件的研發(fā)、生產(chǎn)無疑可解“燃眉之急”。

“我國功率器件產(chǎn)業(yè)整體落后美、歐、日等發(fā)達國家，關(guān)鍵技術(shù)裝備基本依賴國外”，陳彤在受訪時說，但在第三代半導(dǎo)體器件方面，國內(nèi)研究機構(gòu)和企業(yè)已有趕超之勢。

他認為這得益于政府導(dǎo)向，國家863計劃新材料技術(shù)領(lǐng)域以及科技支撐計劃能源領(lǐng)域在2014年度備選項目征集指南中指明，要開展第三代半導(dǎo)體材料的關(guān)鍵技術(shù)、器件制備及研制電力電子芯片和器件等科研計劃。他們的“碳化硅電力電子器件產(chǎn)業(yè)化投資項目”也已被北京市海淀區(qū)向市科委推薦，申報“重大科技成果轉(zhuǎn)化落地培育”專項資金。

肖向鋒亦提出三點要求，“提高自己團隊的技術(shù)水平，提高研發(fā)能力，健全生產(chǎn)線”。他希望以此為契機，將預(yù)計達千億元規(guī)模的中國碳化硅器件產(chǎn)業(yè)做起來。