一塊金色獎(jiǎng)牌漂洋過海，抵達(dá)江北新區(qū)集成電路產(chǎn)業(yè)化基地。近日，江蘇超芯星半導(dǎo)體有限公司憑借自主研發(fā)的碳化硅長晶技術(shù)，斬獲第50屆日內(nèi)瓦國際發(fā)明展金獎(jiǎng)。超芯星半導(dǎo)體是碳化硅行業(yè)全球首家獲此殊榮的企業(yè)。
作為全球規(guī)模最大的發(fā)明類專門展覽，日內(nèi)瓦國際發(fā)明展以評選嚴(yán)格、標(biāo)準(zhǔn)專業(yè)著稱，被列為“世界三大發(fā)明展”之首，每年吸引眾多來自世界各地的頂尖科研團(tuán)隊(duì)和創(chuàng)新成果參展。
“這次我們的獲獎(jiǎng)技術(shù)直擊碳化硅襯底制備的關(guān)鍵挑戰(zhàn)，通過自主創(chuàng)新的工藝設(shè)計(jì)與方法，實(shí)現(xiàn)技術(shù)突破，攻克行業(yè)難題，重塑碳化硅技術(shù)標(biāo)桿。”超芯星半導(dǎo)體創(chuàng)始人、CEO劉欣宇介紹，此次參展希望充分展示中國在第三代半導(dǎo)體領(lǐng)域的自主創(chuàng)新實(shí)力，讓世界看到中國半導(dǎo)體行業(yè)在碳化硅這一關(guān)鍵賽道上的突破與進(jìn)步。
第三代半導(dǎo)體材料被稱為“未來電子產(chǎn)業(yè)基石”，指的是以碳化硅等為代表的寬禁帶半導(dǎo)體材料。當(dāng)前，全球半導(dǎo)體產(chǎn)業(yè)正迎來迭代升級的關(guān)鍵時(shí)刻，與前兩代半導(dǎo)體相比，第三代半導(dǎo)體以其耐高溫、耐高壓以及承受大電流等多個(gè)方面的明顯優(yōu)勢，在新能源汽車、光伏、軌道交通、智能電網(wǎng)等領(lǐng)域具有廣闊的應(yīng)用前景。
在超芯星半導(dǎo)體展廳內(nèi)，記者看到兩代材料的直觀對比：采用碳化硅功率器件的汽車動(dòng)力控制系統(tǒng)，相較于傳統(tǒng)硅材料體積縮小80%、損耗降低70%、重量減少65%。
6年前，海歸博士劉欣宇回國創(chuàng)辦超芯星半導(dǎo)體。彼時(shí)，碳化硅襯底基本依賴進(jìn)口，高質(zhì)量襯底的生產(chǎn)幾乎被歐美廠商壟斷。他決定不依賴進(jìn)口設(shè)備，在各環(huán)節(jié)上都力爭形成自主知識產(chǎn)權(quán)，深耕碳化硅產(chǎn)業(yè)化之路。
在碳化硅長晶技術(shù)領(lǐng)域，目前主要有液相法、物理氣相法（PVT）和高溫化學(xué)氣相沉積法（HTCVD）三類。在劉欣宇眼里，HTCVD技術(shù)猶如一顆璀璨的新星，閃耀著顛覆性的光芒，“它具備連續(xù)性供料的先進(jìn)特性，能夠確保生產(chǎn)過程的穩(wěn)定與高效；所產(chǎn)出晶體的純度極高，極大地提升了碳化硅材料的性能與質(zhì)量；同時(shí)，其生長速度之快也為大規(guī)模產(chǎn)業(yè)化應(yīng)用鋪就了堅(jiān)實(shí)道路。”
落地南京后，超芯星研發(fā)團(tuán)隊(duì)不斷攻克難關(guān)，先后突破了低應(yīng)力、低缺陷晶體生長及低損耗晶片加工技術(shù)等多項(xiàng)關(guān)鍵技術(shù)難點(diǎn)，形成了一整套具有自主知識產(chǎn)權(quán)的工藝，覆蓋設(shè)備、粉料、晶體生長、晶體加工及晶片檢測全流程。漸漸地，一顆行業(yè)“新星”冉冉升起。
“如今我們已經(jīng)成為全世界‘唯三’、全國唯一掌握HTCVD創(chuàng)新技術(shù)的創(chuàng)業(yè)公司，也是國際少數(shù)幾家能夠批量供應(yīng)碳化硅襯底片的企業(yè)之一?！眲⑿烙罡嬖V記者，隨著桑德斯、長晶科技等領(lǐng)軍企業(yè)的入駐，區(qū)域內(nèi)形成了世界級碳化硅產(chǎn)業(yè)配套集群，不僅為團(tuán)隊(duì)技術(shù)成果轉(zhuǎn)化提供了有力支撐，更將推動(dòng)產(chǎn)業(yè)能級實(shí)現(xiàn)質(zhì)的飛躍，成為企業(yè)扎根發(fā)展的核心戰(zhàn)略基石。
近年來，我市錨定產(chǎn)業(yè)強(qiáng)市建設(shè)戰(zhàn)略部署，將第三代半導(dǎo)體產(chǎn)業(yè)集群作為需積極搶占的六個(gè)未來產(chǎn)業(yè)新賽道之一，奮力打造國內(nèi)具有影響力的第三代半導(dǎo)體產(chǎn)業(yè)基地。超芯星半導(dǎo)體所在的江北新區(qū)，已構(gòu)建起覆蓋“襯底—外延—器件—封裝—模組—應(yīng)用”的全鏈條產(chǎn)業(yè)生態(tài)體系，并聚集各環(huán)節(jié)頭部企業(yè)。
作為省內(nèi)唯一一家覆蓋全產(chǎn)業(yè)鏈的碳化硅材料公司，劉欣宇深感使命與責(zé)任重大，“南京是國家批準(zhǔn)建設(shè)的六大第三代半導(dǎo)體創(chuàng)新高地之一，這些年我深切感受到隨著產(chǎn)業(yè)鏈加速布局，這里的第三代半導(dǎo)體產(chǎn)業(yè)能級逐步提升。期待未來全市碳化硅全產(chǎn)業(yè)鏈協(xié)同發(fā)展，我們也將充分發(fā)揮鏈主企業(yè)作用，積極推動(dòng)上下游合作，共同構(gòu)建更完善的產(chǎn)業(yè)鏈生態(tài)，爭取在江北新區(qū)打造世界的‘碳化硅谷’。”
