长飞先进首席科学家刘红超：深刻理解产业发展规律，促进我国化合物半导体产业快速崛起

近年来，化合物半导体市场十分火热，备受关注。回首过去一年，我们共同见证了化合物半导体产业的波澜迭起、挑战丛生，但亦看到了我国化合物半导体的坚韧不拔、欣欣向荣。

2023年，化合物半导体行业的发展前景如何？我们如何应对未知挑战？……这些都是行业非常关心的。《化合物半导体》杂志特别推出——“新年展望（2023 Outlook）”采访，邀请业界专家和企业高层与读者和同行分享他们对于这些问题的分析和看法。我们采访了中国晶体学会第二届理事、上海半导体照明工程技术协会理事、兼任上海第二工业大学教授刘红超，分享他的独到见解。

采访嘉宾

中国科学院上海硅酸盐研究所材料科学博士（1997），德国洪堡学者（AvH Research fellow，2000）。在中国科学院，日本名古屋工业大学，德国明斯特大学，日本和歌山大学从事研究工作10多年，已经在国内外主要学术期刊和国际会上发表论文34篇。在华润微电子、上海先进半导体（积塔）等集成电路企业工作超过20年。获授权国家发明专利权和授权实用新型专利权超过20项、集成电路版权10多项。获得过德国洪堡奖学金和亚洲晶体学会青年科学家奖等荣誉，中国晶体学会第二届理事、上海半导体照明工程技术协会理事、兼任上海第二工业大学教授，中日氧化镓产业技术创新战略联盟技术专家委员会委员。

△中国晶体学会第二届理事、上海半导体照明工程技术协会理事、兼任上海第二工业大学教授刘红超

安徽长飞先进半导体有限公司

安徽长飞先进半导体有限公司专注于以SiC和GaN为代表的第三代半导体产品的设计、工艺研发和制造，具有国内一流的6英寸产线设备和先进的配套系统，具备从设计、外延、晶圆制造到模块封测的全产业链能力，在公司治理结构、股东实力、核心团队、技术实力、客户资源等方面处于行业领先地位。

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CSC：在2023年，请您展望一下化合物半导体行业的发展趋势？在新的一年有哪些可以预见的突破或创新？

作为中国化合物半导体产业的一份子，我也看到我国在此领域的前所未有的挑战和隐忧。技术竞争上，以SiC/GaN为代表的第三代化合物半导体虽然有着相较于硅的非常明显的优势，但其成本和Si器件相比，还需大幅下降；同时，还面临着Ga2O3为代表的新一代半导体材料带来的挑战。Ga2O3经过近十几年的快速发展，成本和性能优势初现，大概率在2023年开始进入6吋技术时代；而SiC虽已经有8技术可用，但成本优势还需要进一步体现。地缘政治上，我国三代化合物半导体领域，无论是产品技术和专利布局，还是产品良率和可靠性，甚至成本和产能，和欧美日相比，都有比较大的空间去提升。我们电动汽车所需要的SiC MOSFET，尤其是主逆变用SiC MOSFET晶圆，是隐性的被掐脖子，供应链安全亟待提高。产业链布局上，我国现有三代半产业链沿用成熟的硅基产业链分工态势，在衬底、器件设计、晶圆代工等环节分别布局，这虽得到国内资本市场的认可；但对以SiC为代表的三代半导体这个新兴产业以及其现阶段所专注的新能源市场是否合适，值得商榷。反观欧美日的头部公司，都是产业链拉通布局，这虽然与他们的资本和技术实力是分不开的，但这种布局确实也更有利于这个新型产业领域技术的快速迭代和发展，以及即将而来的成本控制，使他们占据先机和主动。要快速提升我国在化合物半导体领域的地位，尤其是在所谓三代半的SiC/GaN上补链强链，需要我们产业生态中每一位同仁的携手努力，包括学术界、衬底生产商、晶圆制造商、封测服务商、设备厂商、用户端，甚至是资本圈的同频共振，深刻理解产业发展规律，做出最有利于中国化合物半导体的最优选择。

中国半导体革命还远未成功，需我们全体同仁笃行不怠，踔厉奋发。期待我国化合物半导体人借双碳大政策和资本东风，早日抬头挺胸，当潮立于世界下一代半导体研发和产业化的前列。

CSC：在2023年，请您展望一下化合物半导体行业的发展趋势？在新的一年有哪些可以预见的突破或创新？

2022年是第三代半导体激情澎湃的一年。从学术的角度看，Ga2O3高压功率器件，GaN、AlN基紫外器件都取得惊人进展，氢离子注入抑制SiC缺陷延展让我们看到新一代半导体在更大范围更多种类器件应用的希望。从产业的角度看，随着新能源产业及纯电动汽车的市场发展，对SiC、GaN功率器件需求不断扩大，供应越来越紧张，各国各地都在尽可能快速扩大产能，每月甚至每周都会有此类消息宣告。持续的技术进步和新技术的不断导入，包括激光切割、薄片以及新型晶体生长技术等也使材料和器件成本持续下降成为可能，必然提升三代半器件在功率和射频等领域替代传统Si基器件的速度。市场需求急剧增长为我们每一个从业人员，每一个公司提供了持续快速成长的机会。

来源：雅时化合物半导体