近日,以“創芯生態 碳索未來”為主題的第七屆國際第三代半導體論壇暨第十八屆中國國際半導體照明論壇(IFWS & SSLCHINA 2021)在深圳會展中心舉行。本屆論壇由第三代半導體產業技術創新戰略聯盟(CASA)、國家半導體照明工程研發及產業聯盟(CSA)聯合主辦,北京麥肯橋新材料生產力促進中心有限公司與半導體產業網共同承辦。

一代材料、一代器件、一代裝備,一代應用,碳化硅目前可達到萬伏千安等級(全球能源互聯網必需的超特高壓柔性直流輸電);氮化鎵目前能實現高頻、高效、高溫、大功率(5G通信要求頻率覆蓋到40GHz以上,輸出功率幾到幾百瓦);以氮化鎵為代表的氮化物是唯一覆蓋可見光到紫外波長范圍的半導體發光材料體系。期間,“氮化鎵功率器件“專場上,南方科技大學深港微電子學院研究副教授、副研究員汪青帶來了題為”GaN器件及其系統的最新研究進展“的主題報告,報告結合國內外產業發展及研究背景,分享了寬禁帶半導體器件研究進展。
從工藝器件的角度,GaN電力電子產品技術方面,6英寸產線工藝已成熟,Infineon正在投建8英寸產線;2020年,國際上有超過10家公司量產GaN電力電子器件擊穿電壓集中在<300V 和650V。GaN 射頻器件/模塊 產品線持續擴充完善,各類技術并行發展。SiC基GaN器件是射頻市場主流產品和解決方案。Si基GaN射頻器件目前非主流方案,但因成本優勢受到廣泛關注,很多企業正在布局。
從產業發展的角度,當前,以GaN和SiC為代表的國際第三代半導體產業,受政策、資本、技術、市場的“四輪驅動”已經實現了從研發到規模性量產的成功跨越,進入了產業化快速發展階段。隨著全球貿易摩擦持續,和以美國為主導的逆全球化浪潮加劇,以及新冠疫情的沖擊,世界各國以前所未有的力度扶持半導體產業,爭相搶跑第三代半導體。國際龍頭企業大力完善產業布局,強化競爭優勢;企業上下游深化戰略合作,擴大自身優勢,搶占市場份額。
第三代半導體是“新基建”的關鍵核心器件,其中,SiC 功率器件是特高壓輸電、軌道交通和新能源汽車的核心器件。GaN 射頻器件是5G基站核心器件之一。實現“碳達峰、碳中和”關鍵在于加快推進能源開發清潔替代和能源消費電能替代,第三代半導體助力“碳達峰、碳中和”目標的實現。
報告中還詳細介紹了當前寬禁帶半導體最新研究進展與成果,包括GaN器件共性技術研究、基于GaN功率器件的電源系統、基于GaN射頻器件的PA設計、GaN氣體傳感器、Ga2O3 功率器件等。


深港微電子學院2019年獲批教育部未來通信集成電路工程研究中心。該中心針對適用于當前5G和未來通信應用集成電路關鍵共性技術的下一代通信系統展開研究。2020年獲批廣東省三維集成工程研究中心。
(內容根據現場資料整理,如有出入敬請諒解)