第三代半導(dǎo)體推動“雙碳”目標(biāo)實現(xiàn)大有可為

時間:2021-08-06

來源:中國家電網(wǎng)

導(dǎo)語:科技支撐碳達(dá)峰碳中和,第三代半導(dǎo)體近期備受關(guān)注。

  小米、傳音等公司紛紛搶占第三代半導(dǎo)體材料應(yīng)用于快充領(lǐng)域的賽道;在資本市場,第三代半導(dǎo)體上下游公司——臺基股份、安泰科技、露笑科技、海特高新等表現(xiàn)活躍。政策層面,有消息稱,國內(nèi)半導(dǎo)體產(chǎn)業(yè)將得到統(tǒng)籌發(fā)展,行業(yè)發(fā)展支持力度也將進(jìn)一步加大,尤其重視第三代半導(dǎo)體。

  在第三代半導(dǎo)體產(chǎn)業(yè)技術(shù)創(chuàng)新戰(zhàn)略聯(lián)盟秘書長于坤山等業(yè)內(nèi)專家看來,大力發(fā)展第三代半導(dǎo)體,尤其對支撐碳達(dá)峰、碳中和意義重大。

  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、抗輻射能力強等優(yōu)越性能,是支撐新一代移動通信、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)型升級的重點核心材料和電子元器件。

  中國電動車百人會理事、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。

  “以新能源汽車為代表的陸??针妱踊煌ê鸵灾悄芑瘷C(jī)器人、無人飛機(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。

  國家電網(wǎng)全球能源互聯(lián)網(wǎng)研究院原院長邱宇峰分析,目前電網(wǎng)在新能源發(fā)電以及輸變電環(huán)節(jié)的電力電子設(shè)備中所使用的基本都還是硅基器件,而硅基器件的參數(shù)性能已接近其材料的物理極限,因而無法擔(dān)負(fù)起支撐大規(guī)模清潔能源生產(chǎn)傳輸和消納吸收的重任。

  “采用碳化硅材料制成的功率半導(dǎo)體器件,以其高壓高頻高溫高速的優(yōu)良特性,能夠大幅提升支撐清潔能源為主體的新型電力系統(tǒng)建設(shè)運行所需各類電力電子設(shè)備的能量密度,降低成本造價,增強可靠性和適用性,提高電能轉(zhuǎn)換效率,降低損耗?!鼻裼罘逭f。

  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)的實現(xiàn)?

  于坤山認(rèn)為,首先要實現(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)化布局并通過示范和規(guī)?;瘧?yīng)用。

  具體而言,針對第三代功率半導(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、加工、芯片工藝、封裝、測試等核心檢測儀器和裝備的國產(chǎn)化。

  此外,于坤山建議,在鼓勵地方政府和社會資本積極參與第三代半導(dǎo)體產(chǎn)業(yè)化的同時,要考慮到半導(dǎo)體產(chǎn)業(yè)自身存在的高風(fēng)險、高投入、高技術(shù)門檻、長周期等特點,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)、資金實力雄厚、人才儲備豐富的地區(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),以期快速實現(xiàn)核心材料和芯片的產(chǎn)業(yè)化,之后以成熟的團(tuán)隊和企業(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。

  蔡蔚也強調(diào),要加強產(chǎn)業(yè)鏈建設(shè),從襯底、外延、芯片到封裝、控制器設(shè)計制造以及應(yīng)用等各環(huán)節(jié)實現(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)鏈落實雙碳戰(zhàn)略目標(biāo)的保障?!彼f。

  在此基礎(chǔ)上,邱宇峰建議,要促進(jìn)研發(fā)與應(yīng)用的結(jié)合,在下游新能源汽車、光伏逆變器、充電樁、數(shù)據(jù)中心、智能化工廠、白色家電、消費類電子、物流、能源互聯(lián)網(wǎng)等領(lǐng)域開展應(yīng)用示范。通過應(yīng)用示范,幫助設(shè)備制造企業(yè)熟悉掌握第三代半導(dǎo)體器件,加快實現(xiàn)產(chǎn)品迭代,盡快打開市場應(yīng)用需求通道,使產(chǎn)品加速成熟。

中傳動網(wǎng)版權(quán)與免責(zé)聲明:

凡本網(wǎng)注明[來源:中國傳動網(wǎng)]的所有文字、圖片、音視和視頻文件,版權(quán)均為中國傳動網(wǎng)(www.connectcrack.com)獨家所有。如需轉(zhuǎn)載請與0755-82949061聯(lián)系。任何媒體、網(wǎng)站或個人轉(zhuǎn)載使用時須注明來源“中國傳動網(wǎng)”,違反者本網(wǎng)將追究其法律責(zé)任。

本網(wǎng)轉(zhuǎn)載并注明其他來源的稿件,均來自互聯(lián)網(wǎng)或業(yè)內(nèi)投稿人士,版權(quán)屬于原版權(quán)人。轉(zhuǎn)載請保留稿件來源及作者,禁止擅自篡改,違者自負(fù)版權(quán)法律責(zé)任。

如涉及作品內(nèi)容、版權(quán)等問題,請在作品發(fā)表之日起一周內(nèi)與本網(wǎng)聯(lián)系,否則視為放棄相關(guān)權(quán)利。

關(guān)注伺服與運動控制公眾號獲取更多資訊

關(guān)注直驅(qū)與傳動公眾號獲取更多資訊

關(guān)注中國傳動網(wǎng)公眾號獲取更多資訊

最新新聞
查看更多資訊

娓娓工業(yè)

廣州金升陽科技有限公司

熱搜詞
  • 運動控制
  • 伺服系統(tǒng)
  • 機(jī)器視覺
  • 機(jī)械傳動
  • 編碼器
  • 直驅(qū)系統(tǒng)
  • 工業(yè)電源
  • 電力電子
  • 工業(yè)互聯(lián)
  • 高壓變頻器
  • 中低壓變頻器
  • 傳感器
  • 人機(jī)界面
  • PLC
  • 電氣聯(lián)接
  • 工業(yè)機(jī)器人
  • 低壓電器
  • 機(jī)柜
回頂部
點贊 0
取消 0