新能源产品的“芯脏”:不足1毫米厚的宽禁带器件

 新闻资讯     |      2021-08-18 01:41
本文摘要:新能源汽车、智能电网等战略性新兴产业发展快速增长。作为这些产业的“心脏”和“发动机”——用作能源产生、传输、用于的芯片堪称市场追赶的宠儿。在南京市江宁区,相结合中国电子科技集团公司第55研究所建设的长禁带半导体电力电子器件国家重点实验室,利用新一代碳化硅、氮化镓等材料,在将近一毫米薄的芯片上做文章,为跳跃的电子设计性价比最低的“高速公路”。相比传统以硅为原材料的电子器件,长禁带半导体电力电子器件被誉为造就新能源革命的绿色能源器件,功率密度更大,效率更高。

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新能源汽车、智能电网等战略性新兴产业发展快速增长。作为这些产业的“心脏”和“发动机”——用作能源产生、传输、用于的芯片堪称市场追赶的宠儿。在南京市江宁区,相结合中国电子科技集团公司第55研究所建设的长禁带半导体电力电子器件国家重点实验室,利用新一代碳化硅、氮化镓等材料,在将近一毫米薄的芯片上做文章,为跳跃的电子设计性价比最低的“高速公路”。相比传统以硅为原材料的电子器件,长禁带半导体电力电子器件被誉为造就新能源革命的绿色能源器件,功率密度更大,效率更高。

全球芯片市场数千亿美元,但高端核心芯片的技术掌控在其他国家。2000年左右,我国开始长禁带半导体电力电子器件的研发工作。55所科技处韩春林说道,这几年,55所投放数亿元全力打造出这个国家实验室,就是为了在下一个10年占有电子元器件的技术高点。

实验室主任柏松就是当时被55所从美国“凿”回去的专业人才。转入实验室大楼之前,记者被拒绝“全副武装”地穿着上工作服、帽子、鞋套和口罩。

“你这还只是在走廊上参观,如果转入实验室内部,全身上下一点都无法遮住来。任何细小的灰尘都会影响芯片生产的精准度。在这里,一立方米的空间里,1/30头发丝笔画的颗粒物不多达10个。

”柏松带着记者参观时讲解,仅有这数千平方米的实验室,里面的设备就价值10多亿元。比如光刻机,专门负责管理把专家们设计好的高速公路修建在芯片表面。

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而一台光刻机的价格就低约数千万元。“所有电能的传输都依赖电子在芯片中的运球。我们就是要在这个薄薄的芯片上造高速公路,既要路线设计科学,又要路面平滑平坦,让电子该回头的路较慢通过,不应回头的路一点都无法通过。

”柏松向记者展出了手指甲盖大小的芯片。在这个将近一毫米薄的芯片上设计电子跳跃路线,可是个功夫活,牵涉到到数百个参数和工序。

柏松研究怎么设计这个高速公路早已有20多年了,从零基础跟上,如今,他领衔的这个国家重点实验室早已沦为该领域的国内领跑者,创建了自律知识产权的理论和关键工艺技术能力。最近,实验室于是以和国家电网、中车集团等单位合作,将近期研发的芯片试点应用于。

未来实验室将竣工世界一流的高端人才聚集地和世界级科研成果产卵平台,让我国新能源产品早日走向世界。


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