《电子技术应用》
您所在的位置:首页 > 通信与网络 > 业界动态 > 中科院院士郝跃:5G是化合物半导体的重要应用市场

中科院院士郝跃:5G是化合物半导体的重要应用市场

2018-10-12

  在10月11日召开的纪念集成电路发明60周年学术会议上,中科院院士、国家自然科学基金委员会信息科学部主任、西安电子科学科技大学教授郝跃介绍了以氮化镓、碳化硅等为代表的第三代半导体(也称宽禁带半导体)的发展和市场应用情况。郝跃认为,在第三代半导体技术方面,我国与世界差距不大,关键在于产业化。此外,郝跃介绍,以5G为代表的下一代移动通讯为未来化合物半导体发展提供了非常重要的市场。

  郝跃表示,虽然硅材料占整个半导体材料的90%以上,但是2000年以后发展起来的宽禁带和超宽禁带半导体材料为硅基半导体提供了非常重要的补充。

  “与硅材料半导体相比,宽禁带半导体性质更接近绝缘体,在适应高温(500℃以上)、高压(600V-1000V)、高频、高电流密度场景及低损耗方面具有明显的优势”,郝跃表示,目前宽禁带半导体主要应用于卫星、高铁、雷达、发电、输变电、照明等领域。

  氮化物材料在LED照明方面已经取得了巨大成功,郝跃介绍,去年中国LED及灯具产业产值超过5000亿元人民币,据说今年可能达到6000亿元甚至6500亿元。

  据郝跃介绍,宽禁带半导体具有优异的高频特性,恰恰顺应5G通信的频率要求,能广泛运用在基站、移动射频、光通信器件中。工信部2017年11月公布我国5G系统频率使用规划,明确了3.3GHz-3.4GHz(原则上限室内使用)、3.4GHz-3.6GHz和4.8GHz-5.0GHz频段作为5G系统的工作频段。这样,5G通信时代,射频元件的接收到发送基本上皆属于高频讯号,需要采用大量化合物半导体元件。

  根据Strategic Analytics预测,2020年化合物半导体的市场规模将达440亿美元,复合年增率达12.9%,增速大幅超过整个半导体产业。

  三安光电是我国LED芯片龙头,从2014年起,公司重点布局化合物半导体产业,同时得到国家集成电路产业投资基金的支持,建设力度不断加大。目前三安光电布局的化合物半导体产业包含了射频功率放大器芯片(PA)、电力电子、光通讯、滤波器等方面的芯片业务。2017年公司已布局完成6寸的砷化镓和氮化镓部分产线,产品获得部分客户认证通过并进入小量产阶段,产量逐月累加。