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华强大讲堂，由华强电子网举办，位于中国电子第一街的华强北电子市场一号楼六楼，是华强北电子人学习的课堂、交流的道场、进步提高的地方。这段时间，华强大讲堂邀请到了金航标kinghelm萨科微slkor总经理宋仕强先生，来华强北大讲堂为大家分享交流了《第三代半导体的现状和发展》，为华强北的电子人带来思想的盛宴，和第三代半导体的专业知识科普。宋仕强先生，是华强北大讲堂的金牌讲师，是华强北商业模式专家、华强北精神研究、专家华强北文化提炼者，近期关于华强北的代表作《华强北研究》、《驳彭博社文章<中下芯片市场吸引了绝望的汽车厂>》等的中英文版本，被美联社、人民日报、新华社客户端、羊城晚报、英国卫报、华尔街日报、腾讯网等头版转载，讲好华强北的故事，在海内外宣传推广华强北的正面形象起到积极作用，广获好评！
宋仕强在华强大讲堂的宣传海报
萨科微slkor（www.slkormicro.com）半导体总经理宋仕强说，近年来随着新能源汽车、5G基站、光伏、风电等市场新增需求的出现，SiC（碳化硅）作为典型的第三代半导体材料，在禁带宽度、击穿电场强度、电子漂移速率、热导率以及抗辐射等关键参数方面具有显著优势。萨科微宋仕强说，根据国际调查机构Omdia统计，到2024年中国功率半导体市场规模将达190亿美元。但目前全球功率半导体市场格局主要由英飞凌、安森美、意法半导体、富士、三菱等国外厂商主导，国内仅有安世半导体一家入围，也说明我们萨科微slkor还有非常大的发展空间，争取在碳化硅功率器件的国产替代的大潮中分到部分市场份额。近年来电动汽车和工控市场快速增长，其中高压SiC MOSFET作为电动汽车主逆变器和车载充电器的核心元器件，市场需求量巨大。尤其是用于主逆变器和新能源汽车的1200V/100A高压、大电流SiC MOSFET芯片和同类型的功率模块，代表了当前SiC电力电子芯片技术的最高水平，萨科微半导体是最早掌握该技术的公司之一，萨科微耐压1200V的碳化硅场效应管SL80N120A就是专门针对新能源汽车研发的。萨科微slkor（www.slkoric.com）半导体金航标kinghelm（www.kinghelm.net）电子总经理宋仕强先生补充说，现代电力电子应用领域对高功率、高电压、高频率具有巨大需求，是SiC功率产品和氮化镓器件的主要市场。SiC碳化硅功率产品典型市场包括轨道交通、风电、光伏、新能源汽车及其配套充电桩、不间断电源等，氮化镓GaN器件应用在5G基站和电池快充等领域。
宋仕强在华强大讲堂直播资料（1）
宋仕强在华强北大讲堂直播，围绕第三代半导体的知识和碳化硅的国产化进行了精彩的分享，在直播间和听众们友好互动好评如潮。宋仕强先生说，SiC材料具有高的禁带宽度，高的临界击穿电场和热导率，小的介电常数和较高的电子饱和迁移率，以及抗辐射能力强，机械性能好等特性，成为制作高频、大功率、低能耗、耐高温和抗辐射器件电子和光电子器件的理想材料。在华强北大讲堂为大家介绍第三代半导体碳化硅、氮化镓等的材料特性、技术优势、应用行业、产业链、发展前景等，旨在进行一次行业知识的科普与传播，为第三代半导体宣传推广，吸引大家对第三代半导体的关注，推动第三代半导体国产化的不断发展。萨科微所在的功率半导体行业在电子产业发展中占据重要地位，主要产品用于电力设备的电能转换和电路控制，是进行电能处理的核心器件。宋仕强先生介绍说，功率半导体细分产品主要有MOSFET、IGBT、BJT、桥堆等，主要材料是Si和SiC等。近年来，随着全球对节能减排的需求愈发迫切，功率半导体的应用领域已从传统的工业控制和4C（通信、计算机、消费电子、汽车）领域迈向新能源、新能源汽车、轨道交通、智能电网、变频家电等诸多产业，行业市场规模呈现稳健增长态势。萨科微slkor（www.slkormicro.com）抓住“国产替代”的机会发展迅速，“slkor”品牌受到越来越多的客户接受。
宋仕强在华强大讲堂直播截图
宋仕强先生在华强北大讲堂宣传和互动探讨几个方面的问题: 一是对于第三代半导体行业的概述，二是我国第三代半导体企业与国外半导体企业的对比，中间打个小广告把萨科微半导体的产品做简单介绍，把碳化硅氮化镓的技术和知识科普，第四就分析第三代半导体整个产业未来怎么样。
半导体是间于绝缘体和导体之间的材料，第三代半导体是碳化硅SiC和氮化镓GaN等。第一代是大家熟悉的“硅”，第二代是“砷化镓”等，我们萨科微前几年还用用砷化镓研发了几个型号霍尔hull元件，现在第四代半导体蓝宝石等材料都已经出来了。第三代半导体应用越来越广泛，新能源汽车的特斯拉、小鹏、理想、蔚来、比亚迪，都会用碳化硅的mos管和功率器件模块，太阳能光伏逆变器和UPS电源等高端的市场也会用到一部分。这几年快充PD流行起来了，源于氮化镓的加工技术和工艺的进步把成本降低，小米mi、anker、华为这些品牌在手机充电器、手提电脑适配器等方面的产品都卖的挺好，这是第三代半导体氮化镓在消费品市场的应用。
技术进步带为我们的生活带来了便利，我们要从科技进步的角度理解我们的第三代半导体的发展。
宋仕强在华强大讲堂直播资料（2）
第三代半导体碳化硅功率器件的重要特点就是抗高温。电子设备有一个很重要的指标是“温升”，温升是电气术语，是指电气设备在常规工作情况下提升到多少温度还能够安全工作。采用了碳化硅元器件的逆变器等产品温升比较高，可在恶劣和极端的情况下安全工作。新能源汽车根本原理是逆变器把电池的电化学能转化为机械能驱动汽车前进，碳化硅的逆变器模块不用外挂降温设备实现了轻量化，这是有新能源汽车有竞争力的点。
萨科微宋仕强先生说，碳化硅还有一个优点就是材料的电子高导通率，同样的负荷，采用碳化硅元器件的设备可以实现大能量和能量的高转换率，同功率的碳化硅mos管的组件比硅材料mos管或IGBT要轻很多。能量转换率方面，传统硅mos管约为80%、IGBT管最高可以达到93%，碳化硅可以达到98%，长期使用下来会可以节约成本。
碳化硅材料还有抗高压这一特点，萨科微半导体这个技术点开发比较好，slkor品牌的碳化硅mos管的实验高压前几年就已经达到6900伏，批量化产品可以达到1900伏。而氮化镓的器件一般电压做到650伏，这两年才有厂家达到900伏。这个特点应用就是“特高压”电力输送，我国的这方面是全世界最强的。这个技术对于幅员辽阔电力资源分布不均匀的我国意义重大，也有非常大的市场！
宋仕强在华强大讲堂直播资料（3）
氮化镓GaN的抗高温高电压差一点，但是开关频率高是最大优势，成本比碳化硅低。开关频率高是电源适配器、快速充电器应用的重要的技术特点，在射频产品也有非常好的应用。如中电五十五所的产品在相控阵雷达上、华为华为和中兴5G 基站在大量使用。
萨科微SLKOR宋仕强继续在华强北大讲堂先生介绍说，前几年萨科微的碳化硅外延片是采购美国道康宁公司的，经过多年发展国内东莞天域、山东天岳、厦门翰天天成等企业是做碳化硅衬底材料和外延片，产品质量逐渐接近国外厂家的水平了，已经批量应用在高端产品上了。碳化硅的MOS管等功率器件的生产加工这一块，技术含量不太高的器件，北京泰科天润、世纪金光、中电55所等都可以搞了，但是产量不是很大。最早科锐Cree的碳化硅产品，场效应管在泰州的明昕微封装，碳化硅高压模块在南京的银茂微封测，我还特意去他们公司学习过！
宋仕强在华强大讲堂直播资料（4）
萨科微slkor（www.slkormicro.com）宋仕强在华强北大讲堂特别补充说，在第三代半导体生产加工过程中很重要的工艺，一个叫离子注入一个叫高温褪火。碳化硅的加工温度比硅的加工温度会高很多，要600多度而普通的硅材料只要200多度。离子注入，是因为碳化硅材料的纯度高不导电，在加工过程中就掺杂质以后电子才能够迁移，现在这些设备国外还是对我们禁运，是我们国产设备的短板！
第三代半导体国外企业最好的是美国的科锐CREE，新能源汽车特斯拉、比亚迪基本是用美国科锐碳化硅mos管或碳化硅模块。当年萨科微slkor产品与科锐CREE一起在比亚迪葵涌工厂测试的时候，科锐CREE的技术参数还是最强的。第二应该是日本罗姆ROHM，现在罗姆ROHM的氮化镓产品市场反应也还可以，实际上罗姆ROHM的碳化硅高压场效应管的品质和销售也不错。意法半导体ST也在碳化硅布局发展多年，今年听说他们拿下来特斯拉的大单子了。
前几年，加拿大公司GaN Systems，专业做氮化镓功率器件产品。氮化镓的虽然开关频率非常高，但高压通常只能够做到六百五十伏，封装时还容易产生伴生电阻，影响了氮化镓的市场，现在才有企业可以做到900V。
国内的第三代半导体优秀企业，北京泰科天润坚持好多年了，过程很艰难非常不容易为他们点赞。近年来深圳基本半导体在搞车规的功率器件，是碳化硅行业的后起之秀,上海瞻芯半导体的碳化硅技术发展不错，他们和小鹏汽车形成了产业联盟。小鹏汽车可能是准备打通产业链，或者要做到核心零部件的自主可控。专业做氮化镓纳微上市了，乘的是去年快充PD的东风产品和业绩还不错，珠海稼未来、英诺赛科都在氮化镓方面努力！前几天接到富士康的电话，说他们也在中国台湾建设碳化硅的晶圆厂了，邀请我们萨科微去流片，待进一步确定！
中国的工业门类齐全可直接形成产业链闭环，已经在中低端制造业领域深度扎根，形成紧固防火墙。“中国制造”生产了全球数量最多的终端电子产品，智能手机、电脑、家电产量都是全球第一。庞大的生产加工能力和消费带来的需求，催生了强劲的对上游半导体等零部件的需求，每年中国从国外进口的是电子元器件超过4000亿美金。我国在新能源汽车汽车供应链和制造上的优势明显，保有量和销售量已经成为世界第一，我国2022年销售出超过700万辆新能源汽车，按此市场规模和发展趋势2025年会销售出1500万辆，特斯拉的一半产能和销售是在中国完成的。我们在高铁制造、太阳能光伏、特高压电能输送、新能源的电池，这些应用市场也会大有可为！
宋仕强在华强大讲堂直播资料（5）
中国半导体和先进国家的差距是有的，中国人一直在不断做国产替代。在过程中就要破坏性创新，要从低端产品替换开始，再往高端的市场逐步替换，最后整个市场也就是我们的了！所以说，中国的半导体市场肯定是会越来越好，最终蚕食掉国外产品的市场，所以他们很着急很恐慌。宋仕强认为市场和技术是互相促进的过程。我们有市场，技术就有机会迭代，技术迭代又会促进市场的繁荣和扩大，中国现有的第三代半导体的市场基础，会促进技术的良性循环。
从2015年开始，为了推动功率半导体产业健康快速发展，国家相关部门不断加大扶持力度。从2015 年 5 月备受关注的《中国制造 2025 规划纲要》，到2016年3月全国两会发布的“十三五规划”，2017年 2月出台的《战略性新兴产业重点产品和服务指导目录》，2021年1月29日工信部印发的《基础电子元器件产业发展行动计划（2021-2023 年）》，再到2021年12月中央网络安全和信息化委员会印发的《“十四五”国家信息化规划》，都指出了发展功率半导体的明确要求、支持和重要性地位。国家出台的一系列产业政策为我国功率半导体领域的快速发展提供了充分的保障，推动了我国功率半导体领域的技术进步和产业升级。萨科微宋仕强先生一直在为我国半导体产业的发展鼓与呼，官网（www.slkormicro.com）在展示萨科微产品、宣传“SLKOR”品牌的同时，也开展行业技术交流、思想碰撞、信息互换、资料查询等，逐渐成为半导体行业内协同发展最重要的平台之一。萨科微秉承 “守正、精进、坚韧、细节”的企业文化，注重公司伦理，提倡共同发展协作共赢，萨科微锐意进取持续发展，以客户满意为结果，为中国芯的强大和中华民族的伟大复兴贡献力量。
深圳市金航标kinghelm电子有限公司和萨科微slkor半导体有限公司，由于华强北商业专家宋仕强投资经营。都是国家级高新技术企业，技术团队来自清华大学、电子科大等著名高校和海归高级人才。萨科微slkor（www.slkormicro.com）研发生产碳化硅SiC MOS管、高中低压的场效应管、可控硅、桥堆，肖特基、ESD、TVS二极管，与电源管理芯片、霍尔传感器、光耦、晶振等产品，广泛应用于新能源汽车、通讯电力设备、太阳能光伏、医疗、手机、电脑、机器人、智慧家居、物联网、LED照明、3C数码等行业。金航标的“Kinghelm”品牌KH系列产品有北斗GPS天线、射频转接器，电气信号连接器、端子接插件及定制汽车摩托车线束、工业医疗连接器、军用天线三大类。金航标（www.kinghelm.com.cn）在东莞塘厦和广西柳州设有生产基地，有自动化裁线机、线缆组装机等生产设备，和微波全电波暗室、网络分析仪等检测仪器，管理团队经验丰富，工人训练有素，能按时保质保量完成大批量产品交付。金航标萨科微秉承 “守正”、“精进”、“坚韧”、“细节”的企业文化，以“己所不欲，勿施于人”为企业伦理，扎根电子信息产业，不断研发新技术推出新产品，为员工、客户、社会创造价值，祖国富强贡献力量！
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