搶占研發(fā)制高點(diǎn)，半導體新材料有望彎道超車(chē)
4月17—18日，第十五屆中國電子信息技術(shù)年會(huì )在重慶兩江新區舉行，在18日舉行的年會(huì )主論壇上，多位院士向在場(chǎng)的2000余名觀(guān)眾分享了未來(lái)電子信息產(chǎn)業(yè)發(fā)展的亮點(diǎn)、趨勢，其中半導體新材料成為不少與會(huì )專(zhuān)家重點(diǎn)關(guān)注的內容。
寬禁帶半導體已大規模應用
在中國加速推進(jìn)碳達峰、碳中和的背景下，能大幅降低電力傳輸中能源消耗的寬禁帶半導體正成為中國半導體行業(yè)研究的重點(diǎn)。
中國科學(xué)院院士、中國電子學(xué)會(huì )副理事長(cháng)、西安電子科技大學(xué)教授郝躍稱(chēng)，目前寬禁帶半導體已經(jīng)在汽車(chē)、健康等領(lǐng)域得到了大規模應用。例如，在汽車(chē)領(lǐng)域，運用寬禁帶半導體之后，電動(dòng)汽車(chē)可在同樣電力驅動(dòng)下行駛更長(cháng)的里程。
郝躍還預測，6G通信2030年或將會(huì )進(jìn)入產(chǎn)業(yè)化，未來(lái)寬禁帶半導體將釋放巨大市場(chǎng)潛力和強大發(fā)展動(dòng)力。
為進(jìn)一步占領(lǐng)寬禁帶半導體研發(fā)的制高點(diǎn)，中國還在2020年成立了寬禁帶半導體器件與集成電路國家工程研究中心，目前已經(jīng)在氮化鎵半導體設備、氮化鎵毫米波功率器件等多個(gè)領(lǐng)域取得了技術(shù)突破。
“中國已經(jīng)提出了‘3060碳排放目標’，也讓寬禁帶半導體有了更加廣闊的前景。當然我們還需要不斷努力，在電力總量攀升的同時(shí)降低傳輸過(guò)程中的消耗，推動(dòng)碳達峰、碳中和目標早日實(shí)現。”郝躍說(shuō)。
碳基技術(shù)有望取代硅基技術(shù)
中國科學(xué)院院士、北京大學(xué)教授彭練矛表示，隨著(zhù)芯片制造工藝逼近2納米，硅基芯片材料的潛力已基本被挖掘殆盡，無(wú)法滿(mǎn)足行業(yè)未來(lái)進(jìn)一步發(fā)展的需要，啟用新材料是公認的從根本上解決芯片性能問(wèn)題的出路。
彭練矛指出，碳納米管擁有完美的結構、超薄的導電通道、極高的載流子遷移率和穩定性，未來(lái)有望取代傳統的硅基集成電路技術(shù)。面向后摩爾時(shí)代，中國現已基本解決碳納米管面臨的挑戰，實(shí)現了整套的碳納米管集成電路和光電器件制備技術(shù)，同時(shí)也在碳納米管的無(wú)摻雜技術(shù)研究方面取得重大突破，使得我國在碳基芯片的基礎研究方面邁入全球發(fā)展前列。
暢想未來(lái)，彭練矛認為碳基技術(shù)有望全方位影響現有半導體產(chǎn)業(yè)格局。我國應抓住這一歷史機遇，從材料開(kāi)始，總結過(guò)往經(jīng)驗，通過(guò)發(fā)展碳基芯片，實(shí)現中國芯片的彎道超車(chē)?，F有研究已證明，碳基集成電路擁有超越硅基的潛力，亟待解決的則是產(chǎn)業(yè)領(lǐng)域的工程性問(wèn)題，實(shí)現技術(shù)的落地與實(shí)用化。
4月17—18日，第十五屆中國電子信息技術(shù)年會(huì )在重慶兩江新區舉行，在18日舉行的年會(huì )主論壇上，多位院士向在場(chǎng)的2000余名觀(guān)眾分享了未來(lái)電子信息產(chǎn)業(yè)發(fā)展的亮點(diǎn)、趨勢，其中半導體新材料成為不少與會(huì )專(zhuān)家重點(diǎn)關(guān)注的內容。
寬禁帶半導體已大規模應用
在中國加速推進(jìn)碳達峰、碳中和的背景下，能大幅降低電力傳輸中能源消耗的寬禁帶半導體正成為中國半導體行業(yè)研究的重點(diǎn)。
中國科學(xué)院院士、中國電子學(xué)會(huì )副理事長(cháng)、西安電子科技大學(xué)教授郝躍稱(chēng)，目前寬禁帶半導體已經(jīng)在汽車(chē)、健康等領(lǐng)域得到了大規模應用。例如，在汽車(chē)領(lǐng)域，運用寬禁帶半導體之后，電動(dòng)汽車(chē)可在同樣電力驅動(dòng)下行駛更長(cháng)的里程。
郝躍還預測，6G通信2030年或將會(huì )進(jìn)入產(chǎn)業(yè)化，未來(lái)寬禁帶半導體將釋放巨大市場(chǎng)潛力和強大發(fā)展動(dòng)力。
為進(jìn)一步占領(lǐng)寬禁帶半導體研發(fā)的制高點(diǎn)，中國還在2020年成立了寬禁帶半導體器件與集成電路國家工程研究中心，目前已經(jīng)在氮化鎵半導體設備、氮化鎵毫米波功率器件等多個(gè)領(lǐng)域取得了技術(shù)突破。
“中國已經(jīng)提出了‘3060碳排放目標’，也讓寬禁帶半導體有了更加廣闊的前景。當然我們還需要不斷努力，在電力總量攀升的同時(shí)降低傳輸過(guò)程中的消耗，推動(dòng)碳達峰、碳中和目標早日實(shí)現。”郝躍說(shuō)。
碳基技術(shù)有望取代硅基技術(shù)
中國科學(xué)院院士、北京大學(xué)教授彭練矛表示，隨著(zhù)芯片制造工藝逼近2納米，硅基芯片材料的潛力已基本被挖掘殆盡，無(wú)法滿(mǎn)足行業(yè)未來(lái)進(jìn)一步發(fā)展的需要，啟用新材料是公認的從根本上解決芯片性能問(wèn)題的出路。
彭練矛指出，碳納米管擁有完美的結構、超薄的導電通道、極高的載流子遷移率和穩定性，未來(lái)有望取代傳統的硅基集成電路技術(shù)。面向后摩爾時(shí)代，中國現已基本解決碳納米管面臨的挑戰，實(shí)現了整套的碳納米管集成電路和光電器件制備技術(shù)，同時(shí)也在碳納米管的無(wú)摻雜技術(shù)研究方面取得重大突破，使得我國在碳基芯片的基礎研究方面邁入全球發(fā)展前列。
暢想未來(lái)，彭練矛認為碳基技術(shù)有望全方位影響現有半導體產(chǎn)業(yè)格局。我國應抓住這一歷史機遇，從材料開(kāi)始，總結過(guò)往經(jīng)驗，通過(guò)發(fā)展碳基芯片，實(shí)現中國芯片的彎道超車(chē)?，F有研究已證明，碳基集成電路擁有超越硅基的潛力，亟待解決的則是產(chǎn)業(yè)領(lǐng)域的工程性問(wèn)題，實(shí)現技術(shù)的落地與實(shí)用化。
