SiC MOSFET器件突破了关键工艺,批量应用于百万辆新能源车载;光伏储能用SiC器件进入国内龙头企业供应链;高压SiC MOSFET芯片各项参数行业领先……在中国电科领导下,依托55所在第三代半导体领域一流的深厚技术积淀,国家第三代半导体技术创新中心(南京)“创新源泉”持续涌动,一项又一项重大创新成果不断涌现,推动SiC产业快速跃升、高速发展。
2021年6月,国家第三代半导体技术创新中心(南京)(以下简称国创中心(南京))揭牌。一年多来,国创中心(南京)以国家重大战略需求和战略性新兴产业发展为牵引, 聚焦第三代半导体前沿技术,聚集优势资源,创新体制机制,加强平台建设,大力开展关键技术攻关,积极打造原创技术策源地,在基础研究、应用研究以及科技成果转化等方面逐步取得重要成果,引领带动第三代半导体技术和产业跨越发展。

对标国际一流

打造先进研发中试平台

国创中心(南京)是国家战略科技力量的重要组成部分,是集聚创新资源、引领技术创新的重要载体。加快建成具有国际一流水平的技术创新平台,既是推动第三代半导体行业实现重点突破和整体跃升的战略需求,也是支撑高水平科技自立自强的必然要求。
紧扣使命定位,国创中心(南京)对标国际一流标准,落实“南京平台”共建框架协议,统筹规划布局,聚合优势资源,高质量推进创新平台建设。当前,正着力打造SiC电力电子器件研发中试平台,开展SiC研发线补充建设,进一步提升平台研发能力,产能规模将大幅跃升。后续,还将布局推进8英寸第三代半导体器件中试平台建设,建成稳定开放的研发创新平台及产业共性技术平台,将为行业发展提供高质量科技支撑和服务。

攻克重大技术难题

率先在国内实现SiC MOSFET批产

坚持基础策源,为第三代半导体行业提供源头技术供给。国创中心(南京)紧密围绕国家重大战略部署,加强原创性、引领性科技攻关,积极打造第三代半导体技术的策源地和产业升级的新引擎。

国家第三代半导体技术创新中心(南京):勇担第三代半导体技术创新使命,奋力打造原创技术策源地

 
2021年以来,国创中心(南京)瞄准新能源汽车、智能电网、移动通信、轨道交通等产业发展迫切需求,加大第三代半导体产业前沿性关键技术攻关力度,攻克了高效、高频、高功率宽禁带半导体技术电力电子器件重大关键技术难题,在SiC电力电子器件等领域取得了一系列重要创新成果。特别是SiC MOSFET对标国际先进,突破了多项关键工艺,填补了国内技术空白,推动建立了材料外延、器件设计、芯片制造、模块封装的产业链布局,在国内率先实现6英寸SiC MOSFET晶圆批产,形成了650V-6500V SiC MOSFET系列产品。

助力补链强链

新能源汽车用SiC MOSFET器件出货量

全球前十

国创中心(南京)积极探索产学研深度融合模式,精准有效推动相关产品实现从“1到10”的应用场景突破,走向“10到100”的产业化应用,打通从成果到产品、价值到效益的“最后一公里”。如新能源汽车用SiC MOSFET器件在新能源汽车龙头企业实现批量应用,累计交付近千万只,出货量全球前十。今年还发布了第二代SiC MOSFET产品,该产品电流密度较一代产品提升30%,实现更低比导通电阻,进一步降低开关损耗,已进入新能源汽车龙头企业批量应用。SiC二极管累计交付超3000万只,满足了数据中心、充电桩等应用节能减排需求。光伏储能用SiC器件产业化进一步推进,已进入国内龙头企业供应链。高压SiC器件技术进一步提升,研制出15KV/10A的SiC MOSFET芯片,各项参数行业领先,智能电网应用验证顺利。

国家第三代半导体技术创新中心(南京):勇担第三代半导体技术创新使命,奋力打造原创技术策源地

据了解,国创中心(南京)还将面向重大应用需求,开展高功率密度、高效率、高可靠GaN、SiC为代表的第三代半导体电力电子芯片及模块的关键技术研究攻关,力争取得更多创新成果,支撑我国该领域产业基础高级化、产业链现代化。

构建协同创新生态

形成上下游产学研主体联动新枢纽

基础研究、技术开发、产业化应用正深度融合,协同创新成为创新平台建设的重要方向。顺应新趋势,国创中心(南京)发挥垂直整合能力,遵从市场化导向和多元化投入方式,探索构建参与各方技术共创、风险共担、收益共享的协同创新共同体。中心成立以来,加强与在宁高校院所、科研机构、行业龙头企业对接,吸引和辐射第三代半导体装备、材料、外延、芯片设计、芯片制造以及模组封装等方面优势力量。如同南京大学、中汽创智等达成全面战略合作协议,在人才培养、科研合作、平台建设等方面加强联系,提升创新整体效能,推动产业链向高端跃升。

国家第三代半导体技术创新中心(南京):勇担第三代半导体技术创新使命,奋力打造原创技术策源地

与此同时,国创中心(南京)以构建开放包容、运行高效的创新型科技人才制度为目标,通过实行更加开放的人才政策,加强人才专项引进,初步形成了以硕博士、高级职称人才为主的研发团队。通过推行“揭榜挂帅”、“赛马”等制度,充分激发创新动力,努力打造人才高地。
勇当国家战略科技力量,支撑高水平科技自立自强。未来,国创中心(南京)将胸怀“国之大者”,立足国家所需,紧盯行业所趋,持续加强共性基础技术研究攻关,加快建成世界一流的研发中试平台和科技服务共享平台,打造原创技术策源地,为国家第三代半导体技术创新与产业高质量发展提供战略性科技支撑力量。

原文始发于微信公众号(国基南方):国家第三代半导体技术创新中心(南京):勇担第三代半导体技术创新使命,奋力打造原创技术策源地

作者 gan, lanjie