电子设备展|先进半导体材料及辅助材料未来的建设方向

集成电路芯片关键材料及装备是我国集成电路产业发展的核心因素。由于安全自主可控能力差、优秀集成电路芯片需求迫切，应加强人才培养和资源给予。工程目标包含提升12英寸和18英寸硅片及其外延性原材料技术实力、研究新型3D集成技术、完成大尺寸硅单晶生长设备和加工设备的安全自主可控。具体任务涵盖提升12英寸高质量硅片制造能力、开发多种集成电路芯片辅材、培育国产半导体关键设备，并通过专项资金和产教融合平台解决人才缺乏难题，以保证在我国集成电路行业的可持续发展和供应链安全。

电子设备展了解到，经过近10年的发展，在我国建立了以SiC和GaN为代表三代半导体现代产业体系，但关键装备和原材料多受制于人，增加了供应链风险。因此，需建立化合物半导体、工艺武器装备产业发展验证平台。工程目标包含完成6英寸和8英寸SiC及GaN材料的批量生产和70%的国产化。任务涵盖晶体材料生长设备及其辅助原材料和零部件验证、晶体的切磨抛加工设备验证、芯片工艺装备和封装检测设备验证。系统将给予小批量生产代工生产服务，促进产品升级，减少产品研发和验证成本，确保产业链安全和健康发展。

化合物半导体和器件在5G、智能电网、新能源车、光伏逆变器等领域有着重要应用，支持国家智能化、节能减排和安全自主可控战略。电子设备展了解到，未来5年，GaN射频前端和电力电子器件将在5G基站、消费电子等领域迎来巨大市场，SiC电力电子器件将在智能电网和新能源车中广泛运用，国内市场规模将超千亿元。然而，国内产业布局分散，技术和产业化能力较弱，必须通过示范工程提高技术和协同发展，实现产业化。目标包含GaN射频前端在5G基站国产化达50%，在移动终端达70%；GaN电力电子器件在消费电子领域国产化达80%；SiC电力电子器件在电力路由器和新能源汽车领域国产化达50%。任务包含产品研发高质量GaN和SiC外延性原材料、GaN电力电子器件、SiC高压器件及封装模块，推进产业发展。

为促进半导体产业发展，应发挥龙头企业带动作用，推动产业“链式集聚”，形成好几个技术、人才和产业高地。围绕5G、AI、工业互联网、新能源等领域，政府应支持核心器件的技术攻关和产业化突破，建设国家级中试平台和先进代工厂，促进垂直一体化制造企业的安全自主可控发展。建立分段工艺设备研发和验证平台，完成整线集成，掌握核心科技，塑造技术与管理优秀人才。通过政策及资金支持，促进国产武器装备、材料与器件的示范应用，提升产业发展水平，加速产业发展。

电子设备展了解到，半导体技术遵循摩尔定律快速发展，但传统路径已接近尽头，需要在异质集成、新型计算范式等领域探索“超越摩尔”创新。我国产业应抓住这一机遇，推动建设国家“超越摩尔”联合实验室，研究下一代集成电路的基础理论和核心技术。加快培养新材料、新工艺、新装备人才，建立“产学研”协同创新机制，针对5G、AI、大数据、工业互联网、能源互联网和智能网联新能源汽车等需求开展产业化示范。

文章来源：中天齐洋