展望2021之閱芯科技：迎來(lái)發(fā)展良機(jī)

《化合物半導(dǎo)體》對(duì)閱芯科技CEO 張文亮的專(zhuān)訪(fǎng)

        張文亮，博士，山東閱芯電子科技有限公司首席技術(shù)官。2015年畢業(yè)于中科院微電子所，研究方向?yàn)楦邏篒GBT/FRD以及RC-IGBT器件設(shè)計(jì)。2015~2017年在A(yíng)BB中國(guó)研究院工作，主要從事功率半導(dǎo)體測(cè)試及可靠性相關(guān)研究。2017至今在山東閱芯電子科技有限公司工作，主要從事功率半導(dǎo)體器件檢測(cè)設(shè)備及檢測(cè)數(shù)據(jù)分析平臺(tái)開(kāi)發(fā)。

Q：2021年即將到來(lái)，面對(duì)新的一年，你如何看待化合物半導(dǎo)體行業(yè)的發(fā)展變化，以及對(duì)2020年，有哪些總結(jié)和感悟？

A：閱芯科技作為一家專(zhuān)注在功率半導(dǎo)體器件檢測(cè)技術(shù)的高科技公司，一直緊跟SiC/GaN等寬禁帶功率半導(dǎo)體產(chǎn)業(yè)發(fā)展。近幾年，全球各大功率半導(dǎo)體巨頭都在寬禁帶功率半導(dǎo)體領(lǐng)域積極地布局，一方面投入了大量的資金到技術(shù)及產(chǎn)品開(kāi)發(fā)，另一方面通過(guò)擴(kuò)大產(chǎn)能、合作結(jié)盟或兼并收購(gòu)等方式爭(zhēng)奪全球市場(chǎng)。寬禁帶功率半導(dǎo)體產(chǎn)業(yè)在我國(guó)發(fā)展也非常迅猛，已有諸多優(yōu)秀的企業(yè)在各個(gè)產(chǎn)業(yè)環(huán)節(jié)深耕積累，包括材料、裝備、器件設(shè)計(jì)、晶圓制造、封裝、測(cè)試、應(yīng)用等環(huán)節(jié)，形成了良好的協(xié)同發(fā)展態(tài)勢(shì)。閱產(chǎn)科技處于產(chǎn)業(yè)鏈的測(cè)試及裝備環(huán)節(jié)，公司從成立之初就積極研究寬禁帶功率半導(dǎo)體的測(cè)試方法，并與國(guó)內(nèi)器件廠(chǎng)商積極合作研發(fā)測(cè)試設(shè)備，助力國(guó)內(nèi)寬禁帶功率半導(dǎo)體產(chǎn)業(yè)健康發(fā)展。相比2019年，2020年有更多的國(guó)內(nèi)寬禁帶功率半導(dǎo)體器件及應(yīng)用廠(chǎng)商與閱芯科技建立了良好的合作關(guān)系，這表明國(guó)內(nèi)的器件及應(yīng)用廠(chǎng)商對(duì)于測(cè)試及可靠性的重視度越來(lái)越高了，而測(cè)試及可靠性問(wèn)題的解決是寬禁帶功率半導(dǎo)體器件走向量產(chǎn)的必經(jīng)之路。

目前，國(guó)家2030計(jì)劃和“十四五”國(guó)家研發(fā)計(jì)劃明確將第三代半導(dǎo)體列為重要發(fā)展方向。相信，寬禁帶功率半導(dǎo)體產(chǎn)業(yè)的發(fā)展將迎來(lái)發(fā)展良機(jī)。希望國(guó)內(nèi)寬禁帶功率半導(dǎo)體產(chǎn)業(yè)能進(jìn)一步加強(qiáng)合作，共同推進(jìn)整個(gè)產(chǎn)業(yè)健康發(fā)展。

Q： 隨著5G，新能源汽車(chē)，大數(shù)據(jù)，AI，IoT 等技術(shù)領(lǐng)域的快速發(fā)展，將會(huì)為化合物半導(dǎo)體帶來(lái)諸多機(jī)遇，你認(rèn)為化合物半導(dǎo)體面臨哪些挑戰(zhàn)與機(jī)遇？

A：在功率半導(dǎo)體領(lǐng)域，5G和新能源汽車(chē)的發(fā)展必然帶動(dòng)化合物射頻器件及功率器件的需求。寬禁帶功率半導(dǎo)體器件作為一類(lèi)新型器件，相關(guān)的技術(shù)及生態(tài)尚不完善。例如，材料的缺陷問(wèn)題、器件的可靠性問(wèn)題、相關(guān)測(cè)試方法及標(biāo)準(zhǔn)都亟待解決。閱芯科技在寬禁帶功率半導(dǎo)體器件檢測(cè)領(lǐng)域做了大量的研究工作。我們發(fā)現(xiàn)，SiC及GaN功率器件的靜動(dòng)態(tài)測(cè)試及可靠性測(cè)試的方法與傳統(tǒng)IGBT/MOSFET有非常大的區(qū)別，當(dāng)務(wù)之急是建立相關(guān)測(cè)試標(biāo)準(zhǔn)。而SiC及GaN功率器件由于開(kāi)關(guān)速度極快，目前的電流及電壓探頭帶寬不足以對(duì)這類(lèi)器件的動(dòng)態(tài)測(cè)試進(jìn)行準(zhǔn)確測(cè)量。這些新型器件的檢測(cè)對(duì)于目前的測(cè)試技術(shù)是一個(gè)非常大的挑戰(zhàn)，而測(cè)試技術(shù)的短板一定也會(huì)影響此類(lèi)器件的研究及產(chǎn)品化進(jìn)程，必然會(huì)倒逼測(cè)試技術(shù)進(jìn)步。類(lèi)似地，SiC及GaN功率器件的產(chǎn)業(yè)化進(jìn)程一定會(huì)給整個(gè)產(chǎn)業(yè)鏈及相關(guān)產(chǎn)業(yè)的技術(shù)帶來(lái)挑戰(zhàn)。在這些技術(shù)無(wú)人區(qū)，率先取得技術(shù)突破的公司更有可能獲得市場(chǎng)機(jī)遇。

Q：碳化硅（SiC）是非常具有發(fā)展前景的材料，特別是在電力電子和微波射頻器件應(yīng)用方面，目前受到極大關(guān)注，請(qǐng)問(wèn)貴公司如何看待碳化硅的市場(chǎng)發(fā)展？如何推進(jìn)碳化硅材料的升級(jí)和發(fā)展？

A：SiC二極管已相當(dāng)成熟，成本也在快速下降。近幾年，Cree、Infineon、ROHM、ST等公司也推出了SiC MOSFET器件產(chǎn)品，應(yīng)用商如特斯拉也在積極應(yīng)用此類(lèi)產(chǎn)品。閱芯科技認(rèn)為，SiC器件若要得到更廣泛的應(yīng)用，必須要進(jìn)一步提高產(chǎn)品的堅(jiān)固性和可靠性，并大幅降低成本。SiC功率器件的堅(jiān)固性及可靠性問(wèn)題的解決離不開(kāi)先進(jìn)檢測(cè)技術(shù)及檢測(cè)設(shè)備的支持。閱芯科技正與國(guó)內(nèi)SiC器件廠(chǎng)商積極合作，一方面解決他們研發(fā)及生產(chǎn)相關(guān)的檢測(cè)問(wèn)題，另一方面通過(guò)高效率的檢測(cè)設(shè)備幫助國(guó)內(nèi)客戶(hù)降低檢測(cè)環(huán)節(jié)的綜合成本。

Q：氮化鎵（GaN）市場(chǎng)將隨著快充和5G基站等應(yīng)用的發(fā)展加快增長(zhǎng)，貴公司如何看待GaN相關(guān)技術(shù)和市場(chǎng)的發(fā)展？如何把握市場(chǎng)機(jī)遇？

A：GaN功率器件產(chǎn)品在低壓端有非常大的競(jìng)爭(zhēng)優(yōu)勢(shì)，關(guān)鍵在于能發(fā)掘出合適的應(yīng)用場(chǎng)景。例如，GaN器件在快充領(lǐng)域的成功應(yīng)用就是一個(gè)典型案例。閱芯科技認(rèn)為，GaN器件會(huì)在對(duì)小型化及成本要求高的消費(fèi)類(lèi)電子產(chǎn)品率先找到應(yīng)用突破口。

Q：對(duì)于中國(guó)化合物半導(dǎo)體行業(yè)應(yīng)該如何學(xué)習(xí)國(guó)際經(jīng)驗(yàn)，加速產(chǎn)業(yè)發(fā)展，您有什么看法？

A：1.新型器件產(chǎn)品品質(zhì)的提升需要整個(gè)產(chǎn)業(yè)鏈的聯(lián)動(dòng)。首先要通過(guò)應(yīng)用端暴露產(chǎn)品的問(wèn)題，其次要借助先進(jìn)的檢測(cè)技術(shù)研究問(wèn)題的根源，最終通過(guò)材料、設(shè)計(jì)、工藝等優(yōu)化來(lái)解決產(chǎn)品的問(wèn)題。經(jīng)過(guò)不斷的迭代研發(fā)使得產(chǎn)品的品質(zhì)逐步提升而成本不斷下降。閱芯科技呼吁國(guó)內(nèi)產(chǎn)業(yè)鏈要加強(qiáng)合作，器件廠(chǎng)商要積極將產(chǎn)品導(dǎo)入應(yīng)用端去暴露問(wèn)題，應(yīng)用廠(chǎng)商也要積極試用國(guó)產(chǎn)器件。

2.新型器件能被市場(chǎng)接受的核心前提是產(chǎn)品品質(zhì)。產(chǎn)品品質(zhì)的最終評(píng)價(jià)標(biāo)準(zhǔn)在于應(yīng)用端，而完善的性能及可靠性檢測(cè)能力也是產(chǎn)品品質(zhì)控制及產(chǎn)品量產(chǎn)的前提。正因如此，國(guó)外的功率半導(dǎo)體巨頭都非常重視檢測(cè)技術(shù)及可靠性研究。國(guó)內(nèi)廠(chǎng)商也需要在檢測(cè)技術(shù)及可靠性研究方面提前布局。