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瀚天天成打造中國“碳化硅谷”


來源:東南網(wǎng)

中國粉體網(wǎng)7月31日訊  3年前,,趙建輝博士率領(lǐng)他的海歸團隊,,創(chuàng)辦了瀚天天成電子科技(廈門)有限公司。就是這樣一個年輕的高新技術(shù)企業(yè),,在碳化硅外延晶片研發(fā)和生產(chǎn)上,,取得了巨大突破,,產(chǎn)品填補了國內(nèi)在該領(lǐng)域的多項空白,讓落后于國際數(shù)十年的中國半導(dǎo)體產(chǎn)業(yè)能夠重新趕超世界先進水平,,也讓福建成為國內(nèi)碳化硅產(chǎn)業(yè)基礎(chǔ)最優(yōu)的地區(qū)之一,。

    目前,瀚天天成正積極拓展與上下游企業(yè)的合作,,未來,,有望在福建建立龐大而完整的產(chǎn)業(yè)集群,帶動千億產(chǎn)業(yè)鏈,,打造中國的“碳化硅谷”,。

    上月,省委省政府工作檢查組在廈門展開工作檢查時,,瀚天天成作為廈門國家火炬高技術(shù)產(chǎn)業(yè)開發(fā)區(qū)2600多家企業(yè)中唯一的企業(yè)代表,,接受檢查組的檢查和指導(dǎo),得到高度肯定,。

核心技術(shù)實現(xiàn)“中國造”

    7月5日,,瀚天天成發(fā)布了碳化硅外延晶片高端產(chǎn)品。該產(chǎn)品將為株洲南車時代電氣股份有限公司研發(fā)3300V碳化硅功率器件提供碳化硅外延晶片。據(jù)了解,,3300V碳化硅功率器件若研發(fā)成功,,將極大提升動車組的整體性能和工作效率,使中國具備打造具有自主知識產(chǎn)權(quán)的新一代動車組的實力,。

    碳化硅,,是繼第一代硅、鍺和第二代砷化鎵等材料之后的第三代新型半導(dǎo)體材料,,將取代硅,,特別是取代硅電力芯片在國民經(jīng)濟幾乎每一個領(lǐng)域的應(yīng)用。作為碳化硅半導(dǎo)體產(chǎn)業(yè)鏈中的中游產(chǎn)品,,碳化硅外延晶片對整個產(chǎn)業(yè)起著承上啟下的作用,。

    2011年3月,瀚天天成在廈門火炬高新(翔安)產(chǎn)業(yè)區(qū)建立規(guī)模量產(chǎn)的生產(chǎn)基地,,注冊資金1.42億元,,成為國內(nèi)第一家研發(fā)、生產(chǎn)和銷售碳化硅半導(dǎo)體外延晶片的中美合資高新技術(shù)企業(yè),;

    2012年3月,,瀚天天成成為中國第一家提供商業(yè)化3英寸和4英寸碳化硅外延晶片的企業(yè),產(chǎn)品達到國際先進水平,,并填補國內(nèi)空白,;

    今年4月,瀚天天成完成第一筆商業(yè)化6英寸碳化硅外延晶片訂單,,成為中國首家提供商業(yè)化6英寸碳化硅外延晶片的生產(chǎn)商,,同時,也是國際上僅有的4家6英寸碳化硅外延晶片生產(chǎn)商之一,。目前,,公司承擔了1項國家02專項項目和2項國家863項目。

    “雖然與早已產(chǎn)業(yè)化發(fā)展碳化硅半導(dǎo)體的美,、日等科技大國相比,,我們在該領(lǐng)域的起步晚了許多年,但現(xiàn)在,,在技術(shù)上,,我們已經(jīng)與先進國家站在了同一起跑線上�,!睂τ谖磥懋a(chǎn)業(yè)的發(fā)展,,瀚天天成的技術(shù)領(lǐng)軍人趙建輝充滿信心。

    作為國際上最早開始碳化硅半導(dǎo)體材料和器件研究的學(xué)者之一,,趙建輝1988年獲得美國卡內(nèi)基梅隆大學(xué)工學(xué)博士,,是美國第一個因?qū)μ蓟柩邪l(fā)及產(chǎn)業(yè)化做出重大貢獻而被評選為國際電機電子工程院士的領(lǐng)軍者,。2011年,他應(yīng)我省的邀請,,懷揣著一顆報效故土,、造福百姓的赤誠之心,率領(lǐng)團隊回國創(chuàng)辦了瀚天天成,。

    “碳化硅半導(dǎo)體不僅僅是個項目,,也是一個產(chǎn)業(yè),是要成為科技大國不能沒有的基礎(chǔ)性核心產(chǎn)業(yè),�,!壁w建輝說。

    在趙建輝看來,,放棄國外優(yōu)越的條件,,歸國從零開始,不光是為了讓國人享受到碳化硅半導(dǎo)體帶來的轉(zhuǎn)型發(fā)展紅利,,更是要讓這一產(chǎn)業(yè)的核心技術(shù)實現(xiàn)“中國造”,,提升國家的綜合競爭力。

綠色經(jīng)濟潛力無限

    自上世紀50年代,,第一代半導(dǎo)體材料硅點燃了信息產(chǎn)業(yè)發(fā)展的“星星之火”之后,,如今,95%以上的半導(dǎo)體器件和99%以上的集成電路是由硅材料制作的,。但是,,由于硅材料越來越無法滿足進一步節(jié)能、抗高溫,、耐高壓、抗輻射等方面的要求,,碳化硅半導(dǎo)體應(yīng)運而生,,成為引領(lǐng)第二次電子革命的核心。

    據(jù)介紹,,功率器件的市場規(guī)模到2050年將達到8000億元,,與2001年的800億元相比,將增長9倍,。碳化硅可直接取代的產(chǎn)業(yè)規(guī)模超過千億美元,,具有強大的“火車頭效應(yīng)”,牽引數(shù)萬億元的產(chǎn)業(yè)鏈,。

    當然,,作為因綠色經(jīng)濟興起而催生出的戰(zhàn)略新興產(chǎn)業(yè),碳化硅半導(dǎo)體帶來的遠不止是可觀的“錢景”,。

    與傳統(tǒng)硅器件相比,,碳化硅電力芯片不僅可以降低75%的能量耗損,,還能大幅度減少電力設(shè)備的體積和重量,降低各項設(shè)備系統(tǒng)的成本并提高系統(tǒng)的可靠性,�,;谄鋬�(yōu)異的半導(dǎo)體性能,碳化硅被廣泛應(yīng)用于電力,、鋼鐵,、石油、航空航天,、半導(dǎo)體照明,、電子產(chǎn)品等領(lǐng)域。隨著消除霧霾,、節(jié)能減排,、建設(shè)低碳社會等生態(tài)建設(shè)被提上議事日程,碳化硅也成為助推產(chǎn)業(yè)轉(zhuǎn)型升級的重要力量,。

    在接受采訪時,,趙建輝對碳化硅材料的綠色效益感慨頗深。他舉例說,,根據(jù)《求是》雜志署名文章,,如果對國內(nèi)低效電機進行全面改造,每年可節(jié)約用電1500億千瓦時,,約等于2座三峽水電站的年發(fā)電量,,可產(chǎn)生750億元的節(jié)電效益�,!岸鴮Φ托щ姍C的改造,,僅是碳化硅半導(dǎo)體在眾多領(lǐng)域中的應(yīng)用之一�,!壁w建輝說,。

    巨大的應(yīng)用前景和市場潛力,也讓行業(yè)競爭更加激烈,。如何在國際市場上獲得一席之地,?瀚天天成給出的答案是——注重研發(fā),提高產(chǎn)品質(zhì)量,,降低生產(chǎn)成本,。

    在半導(dǎo)體制造領(lǐng)域,增大晶片尺寸是提高半導(dǎo)體產(chǎn)品競爭力的最佳途徑,。與目前市面上普遍使用的4英寸晶片相比,,通過完全同樣的工序,一片6英寸碳化硅外延晶片的芯片(器件)產(chǎn)出量是4英寸晶片產(chǎn)出量的2.4倍,,能夠有效降低器件生產(chǎn)的成本,。目前,,瀚天天成自主研發(fā)的碳化硅外延晶片,在海外市場已獲得7家企業(yè)的商業(yè)訂單,,其中已經(jīng)通過測試評價的有3家,。經(jīng)過測評,使用瀚天天成的外延晶片,,器件(芯片)產(chǎn)出率超過美,、日等國家的技術(shù),達到國際領(lǐng)先水平,。除此之外,,瀚天天成正積極通過與上下游企業(yè)的合作,尋求更大的發(fā)展空間,。

打造千億美元產(chǎn)業(yè)集群

    “廈門市政府對中船重工的積極扶持,,讓我們看到了上游產(chǎn)品發(fā)展的好前景�,!卞焯斐煽偨�(jīng)理鄭忠惠告訴記者,,目前,他們正積極與中船重工725所廈門材料研究院商談合作事宜,,希望共同發(fā)展碳化硅襯底行業(yè),。

    瀚天天成的勃勃雄心包括,建成一個碳化硅半導(dǎo)體研發(fā),、生產(chǎn)和銷售基地,,吸引海內(nèi)外一大批相關(guān)聯(lián)的高科技公司入駐,共同打造一個新型電力電子器件產(chǎn)業(yè)集群,,形成千億美元的產(chǎn)業(yè)鏈,。

    鄭忠惠說,在推動建設(shè)千億美元高效節(jié)能電力電子產(chǎn)業(yè)集群上,,福建可謂天時地利人和,。首先,25年的碳化硅半導(dǎo)體研發(fā)正好進入產(chǎn)業(yè)化的初始階段,,此時投資碳化硅產(chǎn)業(yè)正當其時;其次,,在產(chǎn)業(yè)鏈上,,福建不僅在中游企業(yè)中占據(jù)絕對優(yōu)勢,還擁有如閩東電機,、東南汽車,、金龍汽車、科華恒盛,、中船重工等碳化硅器件的重要終端用戶群,。通過與這些用戶的強強合作,,以及終端產(chǎn)品市場的帶動,可以形成材料,、器件和應(yīng)用的整個產(chǎn)業(yè)鏈互補式發(fā)展與整體提升,。

    近日,被業(yè)內(nèi)稱為國家產(chǎn)業(yè)新政的《國家集成電路產(chǎn)業(yè)發(fā)展推進綱要》由國務(wù)院正式發(fā)布,。新政的出臺,,給國內(nèi)集成電路產(chǎn)業(yè)注入了新希望。

    不過,,新政在帶來政策紅利的同時,,也將引來更多的市場參與者,這意味著未來的競爭不容小視,。業(yè)內(nèi)人士表示,,福建碳化硅半導(dǎo)體產(chǎn)業(yè)在迎來發(fā)展大好機遇的同時,也面臨著巨大的挑戰(zhàn),。把握時機,,助力企業(yè)做大做強,政府部門應(yīng)給予大力支持,。

    “中國的硅材料半導(dǎo)體產(chǎn)業(yè)發(fā)展與國際先進水平相比,,落后了許多年,如今恰逢碳化硅半導(dǎo)體產(chǎn)業(yè)化發(fā)展的起步期,,能不能抓住這次機遇,,關(guān)乎中國的科技產(chǎn)業(yè),特別是電子科技產(chǎn)業(yè)下一個50年的競爭力,�,!编嵵一菡f。

創(chuàng)新創(chuàng)造,,把競爭力攥在手里

    在接受采訪時,,趙建輝給記者舉了這樣一個事例——我國電力系統(tǒng)某大型企業(yè)在研發(fā)了一款新產(chǎn)品后,遲遲無法推向市場,。究其原因,,竟是因為缺少核心電力芯片,而擁有該項技術(shù)的外國企業(yè)又因為擔心對手的強大,,不愿將電力芯片賣出,。這個事例充分說明,如果沒有自主知識產(chǎn)權(quán)的核心技術(shù)作為后盾和支撐,,那么經(jīng)濟發(fā)展只能是無根之木,、無源之水,難以自主,、長久維系,。

    數(shù)據(jù)顯示,,2013年,中國半導(dǎo)體芯片進口額高達2313億美元,,同比增長20.5%,,已經(jīng)連續(xù)10余年居全國各類進口產(chǎn)品之首。打破壟斷,,獲得自主權(quán),,顯得尤為重要。

    在企業(yè)的發(fā)展過程中,,瀚天天成始終把創(chuàng)新創(chuàng)造,、掌握具有自主知識產(chǎn)權(quán)的核心技術(shù)放在重要位置,不僅建成了一支以海歸成員為核心的技術(shù)團隊,,團隊擁有超過50年的碳化硅研究和產(chǎn)業(yè)化綜合經(jīng)驗,,還不斷從產(chǎn)品、技術(shù),、管理以及產(chǎn)業(yè)化技術(shù)方面進行創(chuàng)新,,保持企業(yè)活力。

    瀚天天成為株洲南車時代電氣股份有限公司研發(fā)動車3300V碳化硅功率器件提供外延晶片,,這一合作,,將打破中國動車制造幾乎全部使用“日本造”IGBT (動車的核心電力芯片) 的現(xiàn)狀,,并實現(xiàn)相關(guān)技術(shù)的跨越式超前發(fā)展,。

    正如瀚天天成堅持實現(xiàn)碳化硅半導(dǎo)體外延晶片的“中國造”一樣,只有掌握核心技術(shù),,才能把競爭力牢牢攥在自己手里,,我們期待有越來越多這樣的企業(yè)涌現(xiàn)出來。
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