史上最小的碳化硅器件“小黑米”
充電速度翻倍的氮化鎵充電器
用于智能手機終端的5G射頻器件
助力武漢抗疫的智能機器人
還有始終與軌道保持8毫米穩(wěn)定間隙的
磁浮列車穩(wěn)定器
……
你知道嗎,？
這些讓人眼花繚亂的黑科技
實際上都出自咱們望城這個地方
長沙新一代半導(dǎo)體研究院
那么,，啥是新一代半導(dǎo)體？
主要用于哪些領(lǐng)域,？
又有著怎樣的發(fā)展前景,？
話不多說
趕緊來隨小編一探究竟吧
“對于大多數(shù)人來說，半導(dǎo)體可以說既熟悉又陌生,。因為只要有用電的地方,，就會用到半導(dǎo)體。半導(dǎo)體芯片跟每個人每一天的生活密切相關(guān)，我們的手機,、電腦、運動手表,，乘坐的地鐵,、高鐵、飛機等等都離不開它,?！遍L沙新一代半導(dǎo)體研究院負責人告訴小編，新一代半導(dǎo)體實際上指的是以碳化硅（SiC）和氮化鎵（GaN）為代表的第三代半導(dǎo)體,，是5G,、人工智能、工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)等多個“新基建”產(chǎn)業(yè)的重要材料,，也是當前世界各國半導(dǎo)體研究領(lǐng)域的熱點,。
2019年7月，長沙新一代半導(dǎo)體研究院在望城揭牌運行,。作為一家由清華大學(xué),、北京航空航天大學(xué)、電子科技大學(xué)等20所國內(nèi)一流高校及行業(yè)龍頭企業(yè)聯(lián)合籌建的新型研發(fā)機構(gòu),，長沙新一代半導(dǎo)體研究院采取“開放式,、柔性化、自主式”的建設(shè)模式,，由市場主導(dǎo),、政府支持、社會機構(gòu)共同合作,，構(gòu)建涵蓋技術(shù),、人才、資金,、市場,、產(chǎn)業(yè)“五個統(tǒng)一”的體系化產(chǎn)學(xué)研用創(chuàng)新平臺，致力打造長沙的“芯谷”,。
雖然成立的時間只有僅僅兩年,，但這里已經(jīng)簽約落地企業(yè)近40家，覆蓋半導(dǎo)體材料,、芯片,、裝備、應(yīng)用各方向,，總投資超過100億元,，有落地意向企業(yè)近200家。與國內(nèi)頂級院校、龍頭企業(yè)合作,，簽約創(chuàng)新機構(gòu)26個,、運營中心7個，匯聚包括4名院士,、10余名海歸博士在內(nèi)的70余名高端人才,。組建了規(guī)模300余億元的產(chǎn)業(yè)鏈基金聯(lián)盟，位于月亮島的科創(chuàng)中心建設(shè)即將實現(xiàn)主體工程封頂,?？梢哉f，新一代半導(dǎo)體產(chǎn)業(yè)發(fā)展在望城已經(jīng)初具規(guī)模,。
同時,，與研究院合作的多個創(chuàng)新機構(gòu)陸續(xù)推出了相關(guān)應(yīng)用成果。如新型智能物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)與應(yīng)用創(chuàng)新中心與中南大學(xué)聯(lián)合申請的省級重大科技專項“可穿戴電子智能傳感器關(guān)鍵技術(shù)與應(yīng)用”已通過立項審批,；新一代半導(dǎo)體大功率電源研究與應(yīng)用創(chuàng)新中心已推出碳化硅交流充電樁產(chǎn)品系列,、直流快速充電樁、30KW全碳化硅智能充電模塊,；西北工業(yè)大學(xué)微電子學(xué)院射頻芯片及系統(tǒng)研究與應(yīng)用創(chuàng)新中心,，正按國內(nèi)通信行業(yè)龍頭企業(yè)科研合同要求，研發(fā)新型氮化鎵射頻功率放大器芯片,，用于智能手機終端,；創(chuàng)一磁電材料和功率器件研究與應(yīng)用創(chuàng)新中心研發(fā)的集成芯片電感產(chǎn)品于今年9月在長沙投產(chǎn)，目前已進入蘋果供應(yīng)鏈,，未來產(chǎn)能將達到2億顆,，年產(chǎn)值達100億元規(guī)模。
“與第一代第二代半導(dǎo)體相比,，第三代半導(dǎo)體目前正處于發(fā)展初期,，國內(nèi)和國際巨頭基本處于同一起跑線?！痹陂L沙新一代半導(dǎo)體研究院負責人看來,，這正是望城搶抓新一代半導(dǎo)體產(chǎn)業(yè)發(fā)展的重要窗口期和機遇期。
第三代半導(dǎo)體材料具有更寬的禁帶寬度,、更高的擊穿電場,、更高的熱導(dǎo)率、更大的電子飽和速度以及更高的抗輻射能力,，更適合制作高溫,、高頻、抗輻射及大功率器件,，例如家用電器,、新能源汽車,、智能電網(wǎng)等等。比如長沙新一代半導(dǎo)體研究院開展了新一代半導(dǎo)體技術(shù)在大功率電源領(lǐng)域的技術(shù)創(chuàng)新及產(chǎn)品應(yīng)用的研發(fā),，并推出直流快速充電樁等相關(guān)產(chǎn)品,，可滿足私家車短時間內(nèi)充電需求。未來,，隨著技術(shù)的完善,，汽車充電就會像加油一樣方便。
據(jù)了解,，長沙新一代半導(dǎo)體研究院首創(chuàng)國內(nèi)新機制，按“三維一體”引進機構(gòu),。對引進的企業(yè)和創(chuàng)新機構(gòu),，同步推動技術(shù)創(chuàng)新、市場開拓以及產(chǎn)業(yè)建設(shè),，以創(chuàng)新中心,、運營中心、生產(chǎn)中心“三維一體”模式落地建設(shè),。按“三元耦合”集聚人才,。即以在企業(yè)入股的方式形成經(jīng)濟效益的牽引、以在研究院任職的方式實現(xiàn)科研成果與產(chǎn)業(yè)轉(zhuǎn)化的協(xié)同,、以在學(xué)院兼職的方式獲得基礎(chǔ)研究方向科研項目,、人才績效等基本利益激勵，解決人才,、知識產(chǎn)權(quán),、項目經(jīng)費等有關(guān)問題。計劃到2025年,，逐步建成國際先進,、國內(nèi)領(lǐng)先的新一代半導(dǎo)體科研創(chuàng)新中心。
早在2018年,，長沙按照“一條主線,、三個中心、五個鏈條”完成了頂層設(shè)計和謀篇布局,，以第三代半導(dǎo)體為核心的新一代半導(dǎo)體產(chǎn)業(yè)健康生態(tài)體系為中心,，開展材料中心（瀏陽高新區(qū)）、科創(chuàng)中心（湖南湘江新區(qū)）,、應(yīng)用及智造中心（望城經(jīng)開區(qū)）3大中心建設(shè),，全面規(guī)劃材料芯片、電力電子,、微波射頻,、光電子、配套衍生5個產(chǎn)業(yè)子鏈，并計劃用5-10年的時間,，逐步形成1000億級新一代半導(dǎo)體產(chǎn)業(yè)集聚高地,。
在今年8月25日舉行的望城區(qū)戰(zhàn)略新興產(chǎn)業(yè)科技成功推介暨科技活動周啟動儀式上，上海至純潔凈系統(tǒng)科技股份有限公司等7個長沙市新一代半導(dǎo)體區(qū)域總部項目簽約落戶望城,。長沙率為機電科技有限公司等9家公司分別與長沙新一代半導(dǎo)體研究院簽約,，共同組建相關(guān)領(lǐng)域技術(shù)研發(fā)創(chuàng)新中心。最后還進行了新一代半導(dǎo)體產(chǎn)業(yè)金融機構(gòu)的簽約,，長沙銀行股份有限公司,、興業(yè)銀行等12家金融機構(gòu)為產(chǎn)業(yè)基金聯(lián)盟新增資金近百億元。
“我們計劃三到五年內(nèi)實現(xiàn)五百個億以上的產(chǎn)值,，培育二三十家的半導(dǎo)體產(chǎn)業(yè)的上市公司,。”望城經(jīng)開區(qū)管委會負責人表示,，目前望城已經(jīng)聚集了人才,、政策、資金等多方面要素,，為望城新一代半導(dǎo)體產(chǎn)業(yè)發(fā)展構(gòu)建了良好的創(chuàng)新生態(tài),。下一步將實現(xiàn)產(chǎn)業(yè)鏈條式、主題式,、體系化的集群建設(shè),，全力建好新一代半導(dǎo)體研究院，全力打造新一代半導(dǎo)體產(chǎn)業(yè)戰(zhàn)略高地和人才高地,，助推長沙“三智一芯”創(chuàng)新發(fā)展,，為中國半導(dǎo)體產(chǎn)業(yè)長期實現(xiàn)自主可控貢獻新力量。
