【科技前沿】中绿能中标2021十大科技趋势之以碳化硅为代表的第三代半导体应用厂房项目

作者:能源工程EPC专家来源:中绿能集团公众号
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阿里达摩院发布2021十大科技趋势

第三代半导体迎来应用大爆发


2020年12月28日,阿里巴巴达摩院发布2021十大科技趋势,为后疫情时代基础技术及科技产业将如何发展提供了全新预测。

其中的第一个趋势为:“以氮化镓、碳化硅为代表的第三代半导体迎来应用大爆发”。



阿里巴巴达摩院认为:以氮化镓(GaN)和碳化硅(SiC)为代表的第三代半导体,具备耐高温、耐高压、高频率、大功率、抗辐射等优异特性,但受工艺、成本等因素限制,多年来仅限于小范围应用。

近年来,随着材料生长、器件制备等技术的不断突破,第三代半导体的性价比优势逐渐显现,并正在打开应用市场:SiC元件已用作汽车逆变器,GaN快速充电器也大量上市。

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碳化硅以及碳化硅发展前景

碳化硅是由碳元素和硅元素组成的一种化合物半导体材料,它与氮化镓(GaN)、氮化铝(AlN)、氧化镓(Ga2O3)等,因禁带宽度大于2.2eV统称为宽禁带半导体材料,在国内也称为第三代半导体材料。

目前,以氮化镓、碳化硅为代表的第三代半导体材料及相关器件芯片已成为全球高技术领域竞争战略制高争夺点。而对于碳化硅和氮化镓这两种芯片,如果想最大程度利用其材料本身的特性,较为理想的方案便是在碳化硅单晶衬底上生长外延层。在碳化硅上长同质外延,禁带宽度大、击穿电场高、饱和电子漂移速度高、热导率大等优势,碳化硅特别适于制造耐高温、耐高压,耐大电流的高频大功率的器件。


综上所述,很容易理解为何碳化硅在业内会有“黄金赛道”这样的美称。对于碳化硅器件而言,其价值链可分为衬底—外延—晶圆—器件,其中衬底所占的成本最高为50%——主要原因单晶生长缓慢且品质不够稳定,这也是早年时SiC没能得到广泛的推广的主要原因。


不过如今随着技术缺陷不断得到补足,碳化硅单晶衬底的成本正不断下降。未来五年,基于第三代半导体材料的电子器件将广泛应用于5G基站、新能源汽车、特高压、数据中心等场景。


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中绿能集团中标天达晶阳碳化硅晶片厂房及展厅项目

CGE中绿能集团于2020年12月08日中标清河县亿邦投资有限公司改造装修天达晶阳碳化硅晶片厂房及展厅项目。

此次中标厂房改造项目,装修面积3025.7平方米,包括建筑工程、装饰工程、水泵房装饰工程、钢结构工程、厂房供电工程、厂房电气工程、泵房电气工程、生产厂房-弱电工程、泵房-弱电工程、暖通风系统工程、暖通水系统工程、厂房-给排水工程、水泵房给排水工程、厂房-气动工程、消防水工程、室外消防管网工程、自控工程、二次配工程、采暖燃气工程。


天达晶阳半导体是一家从事第三代半导体分立器件、碳化硅单晶和单晶片的技术开发、生产和销售的高新技术企业。这是中绿能集团今年承建的第二个高科技碳化硅晶体厂房,也是我们向国家重点扶持的科技战略产业领域的又一次迈进!


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