近日,河北同光半導(dǎo)體股份有限公司工作人員在查看設(shè)備運行情況,。 河北日報記者 張昊攝
河北日報記者 寇國瑩
2014年,,主持國家高技術(shù)研究發(fā)展計劃“大功率氮化鎵電子器件用大尺寸碳化硅襯底制備及外延技術(shù)研究”項目;2016年,,承擔(dān)國家重點研發(fā)計劃“中低壓碳化硅材料,、器件及其在電動汽車充電設(shè)備中的應(yīng)用示范”項目;2019年,,承擔(dān)國家發(fā)改委“直徑6英寸碳化硅單晶襯底改造”項目……
翻看河北同光半導(dǎo)體股份有限公司的發(fā)展“履歷表”,,很難想象,其從“零”起步到成長為國內(nèi)第三代半導(dǎo)體材料頭部企業(yè),,只用了12年的時間,。前不久,它還登上胡潤研究院發(fā)布的《2024全球獨角獸榜》,,成為河北省四家上榜企業(yè)之一,。
從“零”起步,、勇攀高峰,這只市值超百億的“獨角獸”是如何長成的,?
近日,,走進(jìn)位于保定高新區(qū)的同光半導(dǎo)體,在碳化硅單晶生長車間,,只見一臺臺碳化硅單晶生長爐閃爍著橘紅色的亮光,,一塊塊碳化硅晶體正在爐內(nèi)靜靜生長。“碳化硅晶體在爐內(nèi)能長成3厘米厚,,加工后成為碳化硅單晶襯底,,可用于制作芯片。”同光半導(dǎo)體董事長鄭清超介紹,。
說起跨入這一領(lǐng)域的原因,,鄭清超直言是因為“不甘心、不服氣”,。“我做節(jié)電器生產(chǎn)商時,,第一代、第二代半導(dǎo)體核心技術(shù)被國外廠商壟斷,,大部分關(guān)鍵元器件要高價從國外進(jìn)口,。”在鄭清超看來,半導(dǎo)體是信息產(chǎn)業(yè)的基石,,而彎道超車的機(jī)遇就在第三代半導(dǎo)體材料的研發(fā)和制造上,,“與其讓外國人卡脖子,不如自己干,。”
于是,,就在節(jié)電器公司做得風(fēng)生水起時,鄭清超卻賣掉股份,,扭頭扎進(jìn)了第三代半導(dǎo)體核心材料碳化硅單晶襯底生產(chǎn)領(lǐng)域,。如今,由于堅持走自主研發(fā)的道路,,同光半導(dǎo)體已取得授權(quán)專利70余項,,是我省唯一一家能夠量產(chǎn)第三代半導(dǎo)體碳化硅單晶襯底的高新技術(shù)企業(yè),碳化硅單晶襯底制備技術(shù)各項指標(biāo)達(dá)世界先進(jìn)水平,。
碳化硅單晶襯底制備是全球性難題,。一個技術(shù)“小白”闖入陌生的高精尖領(lǐng)域并試圖彎道超車,談何容易,!
“自主研發(fā)難,,難就難在從0到1的突破。”鄭清超說,在研發(fā)初期,,碳化硅晶體雜質(zhì)含量始終居高不下,,同光半導(dǎo)體投入巨資、嘗試多種方案,,進(jìn)展卻并不理想,,“當(dāng)時,我們幾乎把以前賺的錢全都搭了進(jìn)去,。”
創(chuàng)新,失敗,,總結(jié)經(jīng)驗再創(chuàng)新……一次次推倒重來,,經(jīng)過數(shù)千爐次的合成實驗,同光半導(dǎo)體最終突破了高純度碳化硅單晶原料合成技術(shù),。高良品率,、高穩(wěn)定性的長晶工藝和設(shè)備是實現(xiàn)碳化硅單晶襯底大尺寸、高質(zhì)量的核心所在,。對此,,同光半導(dǎo)體自主搭建單晶生長爐設(shè)備系統(tǒng),并掌握了低位錯密度缺陷碳化硅單晶襯底獲取技術(shù),,實現(xiàn)了直徑4-6英寸導(dǎo)電型和高純半絕緣型碳化硅單晶襯底的大規(guī)模量產(chǎn),。
衛(wèi)星通信、電動汽車,、人工智能等領(lǐng)域的創(chuàng)新浪潮奔涌向前,,以碳化硅單晶為代表的第三代半導(dǎo)體潛力巨大。鄭清超說,,站在新一輪科技革命和產(chǎn)業(yè)變革的風(fēng)口,,同光半導(dǎo)體必須搶抓機(jī)遇,立足企業(yè)實際加大創(chuàng)新力度,,培育新質(zhì)生產(chǎn)力,。
作為突破碳化硅單晶制備瓶頸的重要工藝節(jié)點,8英寸碳化硅單晶襯底是當(dāng)前國內(nèi)外廠家爭相搶占的黃金賽道,。去年6月,,同光半導(dǎo)體一舉突破8英寸碳化硅單晶生長瓶頸并實現(xiàn)小規(guī)模量產(chǎn)。“在更大尺寸晶體生長方面,,我們也具備了穩(wěn)定高效的擴(kuò)徑技術(shù),。”鄭清超說。