电科材料山西烁科晶体有限公司常务副总经理魏省汝:2009年,我们已经研制出了2英寸的碳化硅衬底(晶片),当我们把衬底(晶片)的尺寸从2英寸扩展到4英寸,单个芯片的成本可以降到原来的1/4。现在再做到8英寸,相当于在4英寸基础上又可以再降低70%到80%的成本。
研制大尺寸、高性能的晶片,碳化硅晶体生长装备是关键。十年前,中国电科研发的碳化硅长晶装备,仅能生产2英寸或4英寸的小尺寸晶体,工艺水平和生产效率都不高。目前,这些晶体生长以及产业链配套相关装备,已经完成了多轮迭代升级。
应用场景逐步显现 产业规模有望达数千亿
以碳化硅为代表的第三代半导体被称为“绿色”半导体,十年来,中国电科的第三代半导体器件实现了从研发到商用的转型,两亿只产品有力支撑了新基建和“双碳”战略需求。数据显示, 它的器件节能性是硅器件的4倍,可以使新能源汽车能耗降低50%,特高压电网损耗降低60%,轨道交通功率器件系统损耗降低20%以上。
国家第三代半导体技术创新中心主任张鲁川:第三代半导体是战略新兴产业,从装备、材料、芯片、器件到应用,这一全产业链的整体视角来看,未来产业规模将高达数千亿元人民币。