近日,2021功率半導(dǎo)體與車用LED技術(shù)創(chuàng)新應(yīng)用論壇在上海舉行。本屆論壇由半導(dǎo)體產(chǎn)業(yè)網(wǎng)和勵(lì)展博覽集團(tuán)共同主辦,并得到第三代半導(dǎo)體產(chǎn)業(yè)技術(shù)創(chuàng)新戰(zhàn)略聯(lián)盟、國家半導(dǎo)體照明工程研發(fā)及產(chǎn)業(yè)聯(lián)盟的指導(dǎo)。
2020年9月22日,習(xí)近平主席在聯(lián)合國一般性辯論大會(huì)做出重要報(bào)告,談到新冠疫情帶來的啟示。其中就指出,中國要提高自主貢獻(xiàn)能力,在《巴黎協(xié)定》的前提下,進(jìn)一步深入開展減排和治理氣候的行動(dòng),力爭在2060年實(shí)現(xiàn)碳中和。
近日中國科技部部長王志剛在香山科學(xué)會(huì)議上表示,碳達(dá)峰碳中和將帶來一場(chǎng)由科技革命引起的經(jīng)濟(jì)社會(huì)環(huán)境的重大變革,其意義不亞于三次工業(yè)革命。與會(huì)專家認(rèn)為,實(shí)現(xiàn)碳達(dá)峰碳中和目標(biāo)要充分發(fā)揮好創(chuàng)新作為第一動(dòng)力的作用。能源綠色低碳發(fā)展要突破儲(chǔ)能、智能電網(wǎng)等關(guān)鍵技術(shù),支撐構(gòu)建清潔低碳安全高效的能源體系。加快發(fā)展新能源汽車技術(shù),形成公路綠色低碳運(yùn)輸方式。
會(huì)上,第三代半導(dǎo)體產(chǎn)業(yè)技術(shù)創(chuàng)新戰(zhàn)略聯(lián)盟秘書長于坤山帶來了“功率半導(dǎo)體器件技術(shù)發(fā)展現(xiàn)狀與前景展望”的主題報(bào)告,詳細(xì)分享了功率半導(dǎo)體器件應(yīng)用、技術(shù)發(fā)展現(xiàn)狀與趨勢(shì)。

他表示,第三代半導(dǎo)體在微波射頻、電力電子、光電子等領(lǐng)域有都廣泛的應(yīng)用,隨著信息、能源、交通,比如5G基站建設(shè)、大數(shù)據(jù)中心、工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)、人工智能、新能源汽車充電樁、特高壓、城際高速鐵路和軌道交通等“新基建”的推進(jìn),為第三代半導(dǎo)體的發(fā)展帶來了機(jī)遇。
今年3月15日,中央財(cái)經(jīng)委員會(huì)第九次會(huì)議,研究促進(jìn)平臺(tái)經(jīng)濟(jì)健康發(fā)展問題和實(shí)現(xiàn)碳達(dá)峰、碳中和的基本思路和主要舉措。會(huì)議指出,要構(gòu)建清潔低碳安全高效的能源體系,控制化石能源總量,著力提高能源利用效率,實(shí)施可再生能源替代行動(dòng),深化電力體制改革,構(gòu)建以新能源為主體的新型電力系統(tǒng)。
近日中國科技部部長王志剛在香山科學(xué)會(huì)議上表示,碳達(dá)峰碳中和將帶來一場(chǎng)由科技革命引起的經(jīng)濟(jì)社會(huì)環(huán)境的重大變革,其意義不亞于三次工業(yè)革命。與會(huì)專家認(rèn)為,實(shí)現(xiàn)碳達(dá)峰碳中和目標(biāo)要充分發(fā)揮好創(chuàng)新作為第一動(dòng)力的作用。能源綠色低碳發(fā)展要突破儲(chǔ)能、智能電網(wǎng)等關(guān)鍵技術(shù),支撐構(gòu)建清潔低碳安全高效的能源體系。加快發(fā)展新能源汽車技術(shù),形成公路綠色低碳運(yùn)輸方式。

他介紹,功率半導(dǎo)體器件市場(chǎng)涉及消費(fèi)類電子及低功率電源市場(chǎng)(功率10kW及以下)、能源互聯(lián)網(wǎng)、柔性配用電網(wǎng)、工業(yè)控制、軌道交通、獨(dú)立供電系統(tǒng)等。功率半導(dǎo)體器件涉及電源技術(shù),輸電技術(shù),微電網(wǎng)技術(shù),儲(chǔ)能技術(shù),柔性直流輸電技術(shù)工程應(yīng)用等關(guān)鍵技術(shù)。“全球能源發(fā)展需要功率半導(dǎo)體器件的支撐。尤其在“新型電力系統(tǒng)”中,新能源發(fā)電、柔性輸配電、儲(chǔ)能、用電等各個(gè)環(huán)節(jié)構(gòu)成未來的能源互聯(lián)網(wǎng),功率半導(dǎo)體是重要的支撐。”于坤山秘書長強(qiáng)調(diào)說。

應(yīng)用對(duì)功率半導(dǎo)體的需求

關(guān)于功率半導(dǎo)體的未來發(fā)展趨勢(shì),他表示:“當(dāng)前正呈現(xiàn)出高功率密度、低損耗、高頻率、高可靠性,新的器件結(jié)構(gòu)不斷涌現(xiàn),薄片工藝,小管芯,4-6-8英寸大尺寸晶圓片,第三代半導(dǎo)體材料,先進(jìn)封裝等發(fā)展趨勢(shì)。”
第三代半導(dǎo)體是支撐智能、綠色、可持續(xù)發(fā)展的新生力量。面對(duì)能源與環(huán)境的挑戰(zhàn),支撐新一代信息技術(shù)發(fā)展,支撐制造業(yè)轉(zhuǎn)型與升級(jí)。其中,SiC器件主要的應(yīng)用領(lǐng)域是電力電子市場(chǎng),包括軌道交通、光伏逆變器、新能源汽車以及消費(fèi)類電子等。GaN作為外延材料,目前主要應(yīng)用涉及電力電子、射頻和光電子三大領(lǐng)域。

柔性直流與電力電子變壓器預(yù)測(cè)

于坤山秘書長表示:“當(dāng)前,功率半導(dǎo)體已處于技術(shù)和產(chǎn)業(yè)發(fā)展的最佳時(shí)機(jī),其在半導(dǎo)體產(chǎn)業(yè)中的份額將不斷增長,當(dāng)前需要集中優(yōu)勢(shì)資源,突破技術(shù)和產(chǎn)業(yè)化瓶頸,加速實(shí)現(xiàn)產(chǎn)業(yè)化。”
最后在總結(jié)時(shí)指出:功率半導(dǎo)體材料和器件技術(shù)還在不斷的進(jìn)步和發(fā)展,新材料、新工藝、新器件將不斷涌現(xiàn)。第三代半導(dǎo)體材料和器件,在電力變換與控制方面展現(xiàn)出優(yōu)異的性能,將極大促進(jìn)功率半導(dǎo)體技術(shù)和產(chǎn)業(yè)跨入新的、更高階段。技術(shù)和產(chǎn)業(yè)的發(fā)展需要良好的頂層設(shè)計(jì)和合理的產(chǎn)業(yè)布局,在國家一系列節(jié)能減排、碳達(dá)峰、碳中和重大舉措的推動(dòng)下,推動(dòng)綠色產(chǎn)業(yè)技術(shù)原創(chuàng)性概念、理論創(chuàng)新,帶動(dòng)綠色技術(shù)和產(chǎn)業(yè)發(fā)展。建立功率半導(dǎo)體全產(chǎn)業(yè)鏈相關(guān)技術(shù)創(chuàng)新、標(biāo)準(zhǔn)和產(chǎn)業(yè)生態(tài)、樹立行業(yè)標(biāo)桿迫在眉睫。
最后在總結(jié)時(shí)指出:功率半導(dǎo)體材料和器件技術(shù)還在不斷的進(jìn)步和發(fā)展,新材料、新工藝、新器件將不斷涌現(xiàn)。第三代半導(dǎo)體材料和器件,在電力變換與控制方面展現(xiàn)出優(yōu)異的性能,將極大促進(jìn)功率半導(dǎo)體技術(shù)和產(chǎn)業(yè)跨入新的、更高階段。技術(shù)和產(chǎn)業(yè)的發(fā)展需要良好的頂層設(shè)計(jì)和合理的產(chǎn)業(yè)布局,在國家一系列節(jié)能減排、碳達(dá)峰、碳中和重大舉措的推動(dòng)下,推動(dòng)綠色產(chǎn)業(yè)技術(shù)原創(chuàng)性概念、理論創(chuàng)新,帶動(dòng)綠色技術(shù)和產(chǎn)業(yè)發(fā)展。建立功率半導(dǎo)體全產(chǎn)業(yè)鏈相關(guān)技術(shù)創(chuàng)新、標(biāo)準(zhǔn)和產(chǎn)業(yè)生態(tài)、樹立行業(yè)標(biāo)桿迫在眉睫。