5月3日，國際著名半導體公司英飛凌科技股份公司放出消息，英飛凌正推動其碳化硅(SiC)供應商體系多元化，并與中國碳化硅材料供應商北京天科合達半導體股份有限公司簽訂了一份長期供貨協(xié)議，以確保獲得更多具有競爭力的碳化硅來源。天科合達將為英飛凌供應用于生產(chǎn)SiC半導體的6英寸碳化硅材料，其供應量占到英飛凌未來長期預測需求的兩位數(shù)份額。
這是國產(chǎn)碳化硅加速融入國際供應鏈體系的一個重要標志性事件。英飛凌是國際著名的半導體公司，在功率半導體市場占有率國際第一。近年來，英飛凌公司不斷加強其SiC制造能力，力爭在2030年達成30%全球SiC市場份額。在過去幾年，英飛凌一直在與全球碳化硅材料主要供應商紛紛簽訂長期供貨協(xié)議。
英飛凌科技首席采購官Angelique van der Burg稱，英飛凌和天科合達所簽訂的協(xié)議將有助于保證整個供應鏈的穩(wěn)定，同時滿足中國市場對用于汽車、太陽能和電動汽車充電應用及儲能系統(tǒng)的SiC半導體產(chǎn)品不斷增長的需求，并將推動新興半導體材料SiC的快速發(fā)展。此外，天科合達還將助力英飛凌向8英寸晶圓過渡。
天科合達CEO楊建表示，此次雙方合作協(xié)議的簽訂，是英飛凌對于國產(chǎn)碳化硅產(chǎn)品質(zhì)量的充分肯定，也是英飛凌完善供應鏈建設的一次關鍵選擇。英飛凌位于馬來西亞居林的碳化硅工廠計劃于2024年投產(chǎn)，天科合達將有效保證該廠的碳化硅晶圓供應。
“國際碳化硅器件廠商與材料廠商簽訂長期合約，一直是普遍做法，英飛凌鎖定天科合達的部分產(chǎn)能，既有利于推動天科合達技術進步，也鞏固了英飛凌的供應鏈系統(tǒng)，是一個雙贏的選擇。”對于此次簽約，中科院物理研究所碳化硅團隊負責人、天科合達首席科學家陳小龍評價道。
天科合達CMP拋光車間-工程師手拿6和8英寸襯底正在技術討論
此外，陳小龍還在談起就國產(chǎn)碳化硅的重要優(yōu)勢時指出，碳化硅是引領第三代半導體產(chǎn)業(yè)發(fā)展的重要材料，應用前景廣闊，能大大助力于“雙碳”戰(zhàn)略的實施。
原因在于，碳化硅屬于第三代半導體材料，和第一代以硅為主、第二代以砷化鎵為主的半導體材料相比，具有禁帶寬度大、飽和電子遷移率高、導熱性能等優(yōu)勢，特別適合于做大功率、耐高溫、耐高壓的半導體器件。
“比如電動汽車應用碳化硅器件做逆變器、變壓器，甚至是車載充電樁，可以做得體積小，重量輕，這樣提高電動汽車的續(xù)航里程，同時轉(zhuǎn)換效率高，能夠有效節(jié)能。”陳小龍舉例說，在光伏逆變器和儲能逆變器領域，碳化硅器件能提高電能利用率，大大降低能耗損失。未來，碳化硅器件將會覆蓋更高電壓等級器件，可應用于軌道交通和智能電網(wǎng)等領域。碳化硅功率器件導通電阻底，開關頻率高，能夠有效降低系統(tǒng)能耗，達到節(jié)能減排的目的，是為“雙碳”戰(zhàn)略服務的重要材料。
談起我國的碳化硅技術發(fā)展，陳小龍表示，我國碳化硅技術起步較晚，天科合達是中科院物理研究所產(chǎn)學研合作成功的典型案例，一直在推動著國內(nèi)碳化硅技術進步。
“碳化硅(SiC)晶體生長極其困難，上世紀90年代只有少數(shù)發(fā)達國家掌握SiC晶體生長和加工技術，我國起步較晚。為推動SiC晶體國產(chǎn)化，避免我國寬禁帶半導體產(chǎn)業(yè)被‘卡脖子’，中科院物理研究所團隊從1999年開始，從基礎研究到應用研究，自主研發(fā)突破了從生長設備到高質(zhì)量SiC晶體生長和加工等關鍵技術。”陳小龍介紹，經(jīng)過20多年的努力，團隊形成了具有自主知識產(chǎn)權的完整技術路線，進而推動國內(nèi)第一家SiC晶體產(chǎn)業(yè)化公司北京天科合達成立。天科合達不斷發(fā)展壯大，取得了良好的經(jīng)濟和社會效益，帶動了整個產(chǎn)業(yè)鏈快速發(fā)展。
此外，陳小龍還透露，目前中科院物理所研發(fā)團隊還在關注碳化硅液相法晶體生長技術，希望基礎研究上更進一步，為其產(chǎn)業(yè)化發(fā)展奠定基礎。
另據(jù)記者了解，天科合達于2006年成立，成立之初的主要技術源自中科院物理研究所。近年來，伴隨著“雙碳”戰(zhàn)略的深入實施以及國家對第三代半導體的大力支持，以新能源汽車、光伏風電、儲能設施、軌道交通、5G通訊等為主要應用的碳化硅市場快速擴容。以天科合達、天岳先進、爍科晶體等為代表的國內(nèi)碳化硅材料企業(yè)迎來快速發(fā)展的時機。天科合達在導電襯底領域尤為出色，占據(jù)了國內(nèi)一半以上的市場份額，2021年國際市場占有率排名第四，在產(chǎn)品良率方面也處于行業(yè)領先地位。并獲得國家政策基金和產(chǎn)業(yè)基金的大力支持，還獲得了國家集成電路產(chǎn)業(yè)投資基金、哈勃科技投資基金、比亞迪、寧德時代、潤科基金等的投資支持。
來源：中國高新技術產(chǎn)業(yè)導報
