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超晶科技王庶民:化合物半导体芯片前景令人鼓舞

加入日期:2018-4-25 19:24:08

  顶尖财经网(www.58188.com)2018-4-25 19:24:08讯:

  投中网(https://www.chinaventure.com.cn)

  报道:虽然化合物芯片现在与硅比还是“小个儿”,但是它的市场潜力很大。

  2018年4月23-25日,由投中信息、投中网主办,投中资本协办的“第十二届中国投资年会·年度峰会”在上海金茂君悦酒店举办。本次会议主题为“价值的力量”,来自国内外上百家私募股权机构汇聚一堂,对当前行业热门话题展开讨论。

  此次峰会上,超晶科技首席科学家王庶民在主题为“化合物半导体芯片的应用与机遇”演讲中表示,虽然化合物芯片现在与硅比还是“小个儿”,但是它的市场潜力很大。英特尔做了一个预言,到2030年化合物半导体将占据整个半导体芯片市场的60%,这个数据是非常惊人的。

  王庶民表示,在国防层面,西方国家,在化合物半导体的材料、器件上都对中国是禁运,在民品领域,西方对一些高端的化合物半导体材料和器件也实现了垄断和禁运。国内除了第三代的照明用氮化镓,在化合物半导体领域,目前还没有一个企业能够为客户提供定制的材料。而超晶希望未来成为亚洲最大的化合物半导体材料的供应商。

  以下为王庶民在“第十二届中国投资年会”精彩演讲实录,投中网整理。

  王庶民:感谢投中给这样一个机会跟大家分享,分享化合物半导体芯片,同时也为超晶科技做宣传。

  摩尔定律终结 化合物半导体登场

  首先给大家稍微科普一下化合物半导体芯片。可能在座的大部分是搞投资的。这位是2000年的诺贝尔物理奖获得者。根据他的观点,上个世纪人类有三大发明,第一个发明是1942年的核反应堆,这解决了当今社会的能源问题。第二个就是美国贝尔实验室的晶体管,这给我们带来了现在的电子时代。第三个也是在美国,就是60年代的激光器,给我们带来了现在的信息社会。

  现在我们处于信息时代,很多大家谈的是软条件,包括程序、物联网等,构成这些物联网或者是所有通信最根本的硬件、基石是两个,第一个就是所谓的集成电路,第二个就是叫半导体的异质结,由于集成电路和异质结,2000年三位专家获得了诺贝尔物理奖。

  大家知道集成电路里面有一个摩尔定律。也就是集成电路的芯片的数量是每18个月翻一番,随着数量越来越多,它一定在某个时期达到极限,这个极限就是2016年,2016年摩尔定律正式宣告终止。就在前夕,美国的英特尔公司它首先开发了14纳米的芯片,也就是说在我们像手指这么大的一个尺寸里面,一共包含了13亿个晶体管,就相当于中国全国人口的数量。所以当摩尔定律终结以后,如何再继续发展集成电路,一个必然的趋势就是找新的材料,就是叫化合物半导体材料。

  化合物半导体材料,跟传统意义上的硅材料有较大的区别,简而言之的话我们可以这样理解,就是构成集成电路的硅材料,他里面的电子运行速度是慢的,运行速度有限,但是化合物半导体速度快得多,一般来说可以快几倍和几十倍,再有就是硅材料是几乎不能发光的,我们现在进入光通讯的时代,而半导体化合物是非常好的光源,这两点决定了在新的材料方面,硅材料迟早有一天被半导体化合物材料取代。

  另外一个是异质结结构,这是一种人造的晶体材料,每一层的晶体都是原子级的,也就是纳米科学。要控制这样一种的话,就是很关键的外延集结技术,其中一种是分子束外延技术,这个开创者就是美国的卓以和新生(音)。大家听说过化合物半导体,特别是第三代,以GaN(氮化镓)为代表,除了GaN以外,还有砷化镓、磷化铟等,有照明,红外成像、激光切割、光纤通讯、射频器等。化合物半导体里面我举个例子就是垂直腔面发射激光器,像iPhone的手机里面已经大量使用,另外是在高速通信,也就是未来的5G里面会用到这样新型的激光器。

  化合物芯片与硅比现在还是小个儿,但是它的市场是有潜力的。现在已经有460亿美元以上的市场。英特尔做了一个预言,它预言到2030年,化合物半导体将占据整个半导体芯片市场的60%,这个数据是非常惊人的,也就是化合物半导体它的未来前途是非常光明的。

  打破西方技术垄断

  另外是它的战略意义,大家知道最近中美贸易战,大家把半导体芯片提到了一个日常的话题。同样的话对于化合物半导体它有两个层面,第一个层面是在国防层面,也就是说西方的话,特别是美国,对于中国的化合物材料、器件都是禁运的。第二个从国家军口的角度来讲需求量非常大,也就是中间的缺口很大。另外是我们国家的水平和境外相比也是差距很大。

  第二个层面就是在民品领域,西方对于一些高端的化合物材料和器件也是实现了垄断和禁运。国内除了第三代的照明氮化镓,因为这个大家投资了很多,除此以外,在化合物半导体,目前还没有一个企业是可以为客户提供定制的化合物半导体材料。而超晶是希望未来成为亚洲最大的化合物半导体材料的供应商。

  简单介绍一下超晶科技,我是上海人,在国内读了大学和研究生,1988年去了瑞典,在那边待了25年,然后2013年才回到国内。我一直在科学院系统做研究,在2015年的时候,我参与和创办了超晶科技。2018年,就是今年的话在企业下面又成立了一个光电产业研究院。我的主要研究方向是化合物半导体材料和光电子器件,这方面也取得了一些成就,包括学术上的成就,也包括器件和产品上的成就。另外现在非常荣幸的是每年都被瑞典诺贝尔物理奖邀请提名。

  简单给大家分享一下创业的情况,2015年的时候,首先成立了超晶科技,这个公司是在北京。然后在2017年我们融到了第一批A轮融资,就在浙江宁波成立了超晶晟锐,中间的图是我们的生产基地,然后今年在平台的基础上,我们又成立了一个光电产业研究院。所以超晶科技的主营业务有三块,第一块是高端的半导体外延材料,第二块是我们核心的器件,就是红外探测器,等一会儿我会做具体的介绍。第三块是我们还做前沿技术的研发,主要的目的就是希望在这一领域不断地保持技术上的先进性。

  简要介绍一下我们的基地,目前公司一共是有40名员工,大概有10位是硕士学位,这是我们的超净间,1800平方米,目前生产线到了80多台的设备,最重要的是从材料到器件到芯片,我们是非常完整的产业链。也就是说只要材料进来,我们一直到最后的芯片都将它完成。

  下面介绍一下制冷型红外探测器,这个是工作在非常低,也就是零下200度的这样一个探测器。或者说得简要一点,它就是一个数码相机。只不过平时用数码相机拍摄的是彩色,而这个是红外的。为什么需要在中红外的波段,一个原因就是它可以在大气里面跑几公里甚至是几十公里,可以跑很远很远,而且不受天气、雾这样一些东西的影响。所以从应用上来讲,军用、民用、制导、安防之类的,有很多的应用价值。目前来讲,全世界的技术从这张图上可以看到,有那么几家,主要是欧美。美国的雷神和以色列的SCD是做得最好的,国内的除了研究所和武汉高德的话,我们是唯一一家民营企业做这个方面。刚才已经讲了欧美国家对我们是严格禁运,而且国内是有很大的需求。

  超晶科技的主流是在红外探测器里面,主要注重二类超晶格,也就是左上角的叫量子阱的材料,二类超晶格是最新的红外探测器,而不像另外两种目前正在卖的两种。所以超晶科技主要致力于上面的两种,而且是目前国内首家全链条的这样一个高新企业。

  下面简单介绍一下我们一年多的进展。目前我们从材料研发、工艺研发到最后的器件封装我们都开始做了,到今年年底我们会出两款产品,除此以外的话,我们还在知识产权上,就是公司成立以来我们申请了12项专利,其中有一项专利获得了授权。还有我们不断保持我们的先进性,所以我们公司也非常荣幸地参与了国家级的两个重大科研研发的项目。

  最后借这个机会也跟大家作一个宣传,超晶科技的最后它的未来,也就是我们希望在材料领域,化合物半导体的材料领域,我们希望成为中国乃至亚洲的一个领先的企业。同时在高端化合物芯片方面,我们也希望成为国内的供应商,就是刚才讲到的探测器。最后我们是希望能够保持人才与技术的先进性,我们也希望我们新成立的研究院,就是光电产业研究院,能够成为国内企业里面的一个创新基地,最后非常感谢大家,谢谢!

  (编辑:翟兆瑞)

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