江苏南京：碳化硅行业“新星”摘得国际发明展金奖

第三代半导体从“突围”奔向“成链”

碳化硅行业“新星”摘得国际发明展金奖

□ 南京日报/紫金山新闻记者 夏思宇

一块金色奖牌漂洋过海，抵达江北新区集成电路产业化基地。近日，江苏超芯星半导体有限公司凭借自主研发的碳化硅长晶技术，斩获第50届日内瓦国际发明展金奖。超芯星半导体是碳化硅行业全球首家获此殊荣的企业。

作为全球规模最大的发明类专门展览，日内瓦国际发明展以评选严格、标准专业著称，被列为“世界三大发明展”之首，每年吸引众多来自世界各地的顶尖科研团队和创新成果参展。

“这次我们的获奖技术直击碳化硅衬底制备的关键挑战，通过自主创新的工艺设计与方法，实现技术突破，攻克行业难题，重塑碳化硅技术标杆。”超芯星半导体创始人、CEO刘欣宇介绍，此次参展希望充分展示中国在第三代半导体领域的自主创新实力，让世界看到中国半导体行业在碳化硅这一关键赛道上的突破与进步。

第三代半导体材料被称为“未来电子产业基石”，指的是以碳化硅等为代表的宽禁带半导体材料。当前，全球半导体产业正迎来迭代升级的关键时刻，与前两代半导体相比，第三代半导体以其耐高温、耐高压以及承受大电流等多个方面的明显优势，在新能源汽车、光伏、轨道交通、智能电网等领域具有广阔的应用前景。

在超芯星半导体展厅内，记者看到两代材料的直观对比：采用碳化硅功率器件的汽车动力控制系统，相较于传统硅材料体积缩小80%、损耗降低70%、重量减少65%。

6年前，海归博士刘欣宇回国创办超芯星半导体。彼时，碳化硅衬底基本依赖进口，高质量衬底的生产几乎被欧美厂商垄断。他决定不依赖进口设备，在各环节上都力争形成自主知识产权，深耕碳化硅产业化之路。

在碳化硅长晶技术领域，目前主要有液相法、物理气相法（PVT ）和高温化学气相沉积法（HTCVD）三类。在刘欣宇眼里，HTCVD技术犹如一颗璀璨的新星，闪耀着颠覆性的光芒，“它具备连续性供料的先进特性，能够确保生产过程的稳定与高效；所产出晶体的纯度极高，极大地提升了碳化硅材料的性能与质量；同时，其生长速度之快也为大规模产业化应用铺就了坚实道路。”

落地南京后，超芯星研发团队不断攻克难关，先后突破了低应力、低缺陷晶体生长及低损耗晶片加工技术等多项关键技术难点，形成了一整套具有自主知识产权的工艺，覆盖设备、粉料、晶体生长、晶体加工及晶片检测全流程。渐渐地，一颗行业“新星”冉冉升起。

“如今我们已经成为全世界‘唯三’、全国唯一掌握HTCVD创新技术的创业公司，也是国际少数几家能够批量供应碳化硅衬底片的企业之一。”刘欣宇告诉记者，随着桑德斯、长晶科技等领军企业的入驻，区域内形成了世界级碳化硅产业配套集群，不仅为团队技术成果转化提供了有力支撑，更将推动产业能级实现质的飞跃，成为企业扎根发展的核心战略基石。

近年来，我市锚定产业强市建设战略部署，将第三代半导体产业集群作为需积极抢占的六个未来产业新赛道之一，奋力打造国内具有影响力的第三代半导体产业基地。超芯星半导体所在的江北新区，已构建起覆盖“衬底—外延—器件—封装—模组—应用”的全链条产业生态体系，并聚集各环节头部企业。

作为省内唯一一家覆盖全产业链的碳化硅材料公司，刘欣宇深感使命与责任重大，“南京是国家批准建设的六大第三代半导体创新高地之一，这些年我深切感受到随着产业链加速布局，这里的第三代半导体产业能级逐步提升。期待未来全市碳化硅全产业链协同发展，我们也将充分发挥链主企业作用，积极推动上下游合作，共同构建更完善的产业链生态，争取在江北新区打造世界的‘碳化硅谷’。”