中国粉体网讯 近日，央视财经频道报道了国产碳化硅产业的一些情况，并采访了中国电科五十五所、山西烁科晶体有限公司、国家第三代半导体技术创新中心等单位及负责人，接下来我们带大家回顾一下央视财经的镜头和国企碳化硅相关企业的进展吧！
以碳化硅为代表的第三代半导体材料，广泛运用在5G基站、新能源汽车等数字经济领域。这十年，以中国电科为代表的企业，已完成从材料、装备、芯片、器件到应用的体系化布局，推动了我国第三代半导体产业快速发展。
从实验室样品到商用产品 核“芯”技术跑出加速度
在江苏南京中国电科五十五所的这间展厅里，有着多种规格的碳化硅器件。它们已经在新能源车载充电装置上实现了批量应用，有了它们，新能源汽车的充电速度和整车性能都会大幅提高。
中国电子科技集团首席专家 柏松接受采访时表示：新能源汽车如果用传统的第一代半导体器件，充电时间需要半个小时以上，而采用了第三代半导体碳化硅器件以后，可以实现充电10分钟行驶400公里。
柏松从事碳化硅器件的开发和应用研究已有近20年。他告诉记者，这是新能源汽车车载充电装置所需的关键元器件，2020年以前，这类器件完全依赖进口，而现在，中国电科的碳化硅器件，装车量已经达到100万台。
柏松称：尤其从2021年春节开始，国内一些知名的车企出现了核心器件断供问题，而国内的器件适时切入。通过这次机会，国产器件有机会跟国外的知名企业同台竞技，实现了一个零的突破。
2015年，柏松牵头的半导体器件实验室成立。起初，他们研发的产品只是应用在电源等工业领域，直到这两年，才逐步应用到新能源汽车等领域，并实现了批量生产和商用。柏松的研究团队，也从2015年的50人扩张到了100多人。
中国电子科技集团第五十五研究所主管设计师 李士颜：入职的这六年间，我最大的收获就是将产品从一个实验室的样品，推出了真正商用的批量化产品，经历了反复迭代，才实现产品可靠性能够达到用户真真正正应用的需求的过程。
从2英寸到8英寸 碳化硅晶片“芯”成本下降
碳化硅器件市场增长背后，是十年来中国半导体企业从材料到装备到芯片、器件的全链条布局。
在国内最大的碳化硅材料产业基地，一张张薄薄的碳化硅晶片一字排开，这些晶片厚度不足0.5毫米，直径从2英寸、4英寸到8英寸，是先进的第三代半导体材料。
晶片的尺寸和质量，直接影响着下游的碳化硅器件的成本和性能。尺寸越大，成本就越低。十年前，中国电科旗下的这家企业对2英寸碳化硅晶片还处在研制阶段，现在，已经实现了6英寸晶片的规模化生产，年产能达到15万片，处于国内前列。今年3月，这家企业还率先发布了新一代8英寸碳化硅晶片产品。
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。
（中国粉体网编辑整理/山川）
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