调研问答全文
耐威科技 (300456) 2020-02-28
公司董事长杨云春博士参加由集微网组织的“氮化镓时代来了吗？”主题对话活动，其中涉及公司的主要提问及解答如下：
1、当前氮化镓（GaN）之所以火爆的原因？
答：GaN作为一个新型的宽禁带第三代化合物半导体，具有高击穿电场、高饱和流子速度等优势，在应用层面上，可以提高频率、减少体积、降低功率等。耐威科技从2015年开始做技术储备，在2017年进入了这个领域。 其实氮化镓最早发展在上个世纪，主要面向LED领域，随着氮化镓应用领域扩展到微波、功率器件，尤其是在消费类的功率器件获得了崭露头角的应用，我们希望在氮化镓起来之后，能够得到消费者应用之后，也能够通推动功率或者是微波器件的高速发展。
2、不同应用领域的技术难点和应用挑战？
答：在功率领域，器件的耐压导通性能、动态性能在消费类的高可靠性应用非常重要，耐威旗下的聚能晶源去年9月份开发了8英寸650V/700V高质量的硅基氮化镓（GaN-on-Si）外延晶圆，在700V以上保持了很低的漏电水平。同时，保持了外延材料的高晶体质量、高均匀性，在长时间有效寿命测试方面也表现不错。 同时，耐威旗下的另一家公司聚能创芯开发了两个系列的氮化镓功率器件，主要面向快充、家电和服务器领域，以常见的650V器件为主，输出的电流大小不等，可以满足不同领域的高性能的氮化镓功率器件需求。 在微波领域，传统的军工方面TR组件芯片之外，还有针对功率的密度、频率、效率、线性度的要求较高，耐威旗下的聚能晶源针对微波射频应用，开发了基于6寸碳化硅的氮化镓外延片或8寸高阻抗的硅基氮化镓外延片，来满足微波射频领域的苛刻要求。 在光电领域，除了大家都熟悉的LED领域，最近可能比较流行的就是Micro LED，目前在VRAR领域有广泛的应用，对于LED而言，肯定是对材料的均匀性提出了很高的要求，需要保证大尺寸氮化镓晶圆上的LED单元亮度很均匀，聚能晶源在这方面也进行了相关的探索。 目前，我们基于6寸碳化硅的氮化镓外延片或8寸硅基的氮化镓外延片，整个测试的性能和指标跟国际同行对比，应该相当或者是不差的。
3、GaN和SiC哪个更有应用优势？
答：GaN和SiC都属于第三代半导体，在宽禁带和击穿电场方面都有相同的特性，都适合做功率电子应用，氮化镓具有高导通能力，氮化镓的异质结是碳化硅不具备的，因此，氮化镓相对碳化硅更具有速率和效率方面的优势；另一方面碳化硅起步较早，更加成熟，有一定的成本优势，良率、热导率也会更好些，因此在超高压大功率有更强的散热优势。简单来说，在功率系统里，大于10KW以上的汽车逆变器、轨道交通、发电等应用领域，碳化硅更有优势，在10KW以下的快充、智能家电、无线充电、服务器等应用领域，氮化镓有更多的优势。
4、国内外氮化镓产业发展的差距？
答：GaN起步相对较晚，2005年后氮化镓才应用在微波或功率器件，所以从这个角度来讲，氮化镓是我国与国际半导体差距最小的分支，我国在氮化镓的起步并不晚，尤其是在LED、雷达方面国家近年来大力扶持，因此这块比较具有领先地位，在微波和功率器件方面，近几年除了国家政策的支持外，有很多国内企业向此进军，耐威科技也成立了聚能晶源和聚能创芯，在氮化镓的材料和器件升级方面已经具备了一定水平。 当然，代工或产能确实是门槛，IDM模式从做大做强和成长迭代方面肯定具有优势，耐威科技去年和青岛西海岸签约，计划投资生产和制造。最近国内市场从功率、微波都比较有优势，加上国内一流的人才集聚以及资本的力量，相信国内能很快赶上来。目前，耐威科技在8英寸外延片良率超过80%，接近90%。
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