摘要: 近年来,在国际压力及政府资金和其他激励措施的支持和推动下,国内涌现出一大批优秀且专业的化合物半导体团队和创业公司。由于强大的电信和汽车行业的存在,供应链机遇推动化合物半导体市场愈加火热,不断实现高速增 ...

近年来,在国际压力及政府资金和其他激励措施的支持和推动下,国内涌现出一大批优秀且专业的化合物半导体团队和创业公司。由于强大的电信和汽车行业的存在,供应链机遇推动化合物半导体市场愈加火热,不断实现高速增长和技术突破。据报告,全球半导体市场规模预计将从 2025 年的 6277.6 亿美元增加到 2033 年的约 11375.7 亿美元。


2025年,化合物半导体产业的发展前景如何?新的一年有哪些可以预见的突破或创新?如何应对所面临的地缘政治对行业的影响以及解决技术瓶颈问题?未来我们应该做好哪些工作推动市场发展?……这些都是行业非常关心的。我们采访了深圳市纳设智能装备股份有限公司 战略及海外营销总监 萧利台,分享其独到见解。


采访嘉宾

萧利台

深圳市纳设智能装备股份有限公司 战略及海外营销总监

萧利台,毕业于美国纽约大学,现任深圳市纳设智能装备股份有限公司战略及海外营销总监,主要负责公司的产品海外营销、市场研究及产品战略等相关工作。

深圳市纳设智能装备股份有限公司


深圳市纳设智能装备股份有限公司成立于2018年,主要从事第三代半导体碳化硅、新型光伏材料、纳米材料等先进材料领域所需的薄膜沉积设备等高端设备的研发、生产和销售。公司以“成为全球先进材料制造设备引领者”为愿景,始终坚持自主创新,专注于工艺指标、耗材成本、维护效率等方面的持续优化改进。


提问&解答


CSC:在2025年,请您展望一下化合物半导体行业的发展趋势?在新的一年有哪些可以预见的突破或创新?


碳化硅(SiC)和氮化镓(GaN)这两种材料在高功率和高频应用中越来越受欢迎,预计GaN和SiC器件在电动汽车、电力电子、数据中心等领域的应用将进一步扩大。SiC 在电动车800V平台上的应用有望成为高端车型的标配。而在超宽禁带半导体如氧化镓(Ga2O3)和氮化铝(AlN)等材料可能会在高功率、高温和辐射环境下的应用中取得新进展。


CSC:碳化硅、氮化镓在新能源汽车、数据中心和白色家电等新兴领域中表现出色,国内碳化硅或氮化镓行业还有哪些亟待克服的堵点?比如政策、技术、产业链协同、市场、资本等方面。


在碳化硅领域,目前材料端已经实现了较大的突破,8英寸材料的发展速度比预期更快,其衬底和外延的参数指标已经接近6英寸,甚至已推出12英寸的衬底,为产业发展奠定了坚实基础。然而,高端MOS器件制造的核心工艺仍需重点突破,如何保证高压大功率器件的可靠性和一致性仍是一大挑战。这需要在碳化硅器件设计、晶圆加工、封装测试等多个环节综合入手,重点解决材料、工艺、热管理、封装、质量控制等方面的问题。


此外,产业链各环节(材料、器件、封装、应用等)协同不足,难以形成整体合力。例如,材料、器件、设备企业与终端应用企业之间的沟通深度不够,需求与技术的同步迭代受到制约。因此,建议建立上下游企业的联合研发机制,推动材料与器件、设备与应用的深度协作,优化产业链资源配置和效率。


综上所述,
通过强化技术突破、优化上下游协同,国内碳化硅行业有望逐步打通当前堵点,实现从材料到应用的全产业链升级,进一步提升国际竞争力。


CSC:当前,碳化硅现在所有器件结构几乎都是沿用硅的初期技术路线(如平面型,槽栅结构等),您认为碳化硅技术和应用未来在哪些方面可以所有创新或者发展?


碳化硅作为第三代半导体材料,其独特的物理特性为器件结构和应用提供了丰富的创新空间。未来的创新应充分利用碳化硅的材料优势,再借鉴硅器件的思维框架,开发针对性的新型器件结构和应用领域。


如在器件结构的研发上,碳化硅的高击穿电场特性使得垂直结构更具优势,可以有效减少电流路径中的电阻损耗,提升整体性能,同时垂直结构有助于更好地散热,延长器件的使用寿命,尤其适合在高温环境下的应用,随着技术的不断进步,碳化硅在技术上,终将突破现有设计框架,进一步发掘碳化硅的材料潜力;在应用上,扩展至高频、高温和新能源领域。
这些创新将推动碳化硅在新能源汽车、储能系统、数据中心、智能家电等领域更深层次的应用,实现产业的持续升级。


CSC:化合物半导体国产设备一直在迭代追赶中,对比国际竞品在技术、可靠性、稳定性、价格和服务等方面我们还有哪些提升空间?(可以就某一类型设备具体陈述)


以化合物半导体的MOCVD设备为例,第一,国际竞品通常在设备的系统集成与自动化方面具有较高的水准,设备的自动化程度高,能够自动调节工作参数,减少人为操作误差,提高生产一致性。随着国产设备的逐步发展,国产设备的自动化程度也在逐步提升,但整体系统集成的智能化水平相对较低。因此国产设备需要加强智能化控制系统的研发,特别是在自动化调节、数据采集和实时监控等方面,提升系统的自主学习能力和生产效率,减少设备的操作难度,提升生产线的自动化水平。


第二,国际设备厂商在设备的可靠性和长期稳定性上积累了丰富经验,特别是在高温、高压等极端工作条件下,能够持续稳定运行。国内设备在高温、高压和长周期稳定性方面还存在一定差距。例如,在MOCVD设备的高功率运转时,设备内温度、压力的波动可能导致材料生长的性能波动,影响后续产品的良品率。国产设备需要加强系统集成和热管理技术,尤其是在处理温度稳定性和长期操作一致性方面,确保设备的长期可靠运行。同时,做好供应链管理与质量管理,加强电子元器件、温度传感器、气体流量控制系统等关键部件的耐用性和稳定性。


第三,售后服务由于地域优势,能够更快的响应客户需求,国产设备厂商需要加强售后服务和技术支持团队的建设,尤其是在设备安装、调试、维护和升级等方面,需要提供快速响应机制。此外,还需要提升技术支持的专业性,例如,通过建立技术论坛、线上支持平台、远程故障诊断系统等方式,确保客户在设备使用中的高效支持。


通过在这些方面的持续努力,国产设备能够提高自身的竞争力,有望在未来与国际品牌展开更加激烈的竞争。


来源: 雅时化合物半导体

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