600509天富热电:碳化硅晶片\改变我们的世界(2010年节能新材料龙头股)

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         (600378天科股份也是节能环保题材的潜力牛股。)

          个人观点  仅供参考

 

        

天富碳化硅高科技项目产销两旺
  

  兵团网讯 通讯员员笑天报道:2月28日,在石河子天科合达蓝光半导体有限公司的生长炉车间里,技术人员们忙着记录晶胚生长数据,调整生长炉度、压力参数,对刚刚出炉的碳化硅晶胚进行检验。在国际金融危机面前,该公司生产的第三代半导体碳化硅晶片属于高科技产品,具有强大的市场竞争力,几乎不受危机的影响,在市场上供不应求。

  第三代半导体碳化硅晶片价格昂贵,仅有美国几家公司能垄断生产。天富热电股份有限公司控股的天科合达蓝光半导体有限公司在中科院物理所的指导和支持下,在石河子天富高科技园区成功进行了碳化硅晶胚的产业化生产。经检测,各项性能指标均达到要求,填补了国内该产品空白,同时可助推我国第三代半导体产业进入世界先进国家的行列。

  与硅和砷化镓为代表的传统半导体材料相比,碳化硅具有宽带隙、高热导率、高击穿场强等特征。碳化硅作为目前发展最成熟的宽带隙半导体材料,其优异的性能可以满足现代电子器件对高、高频、高工、高压以及抗辐射的新要求,是半导体材料领域最有前景的材料之一,可广泛应用于航天探测、核能探测及卫星、汽车发动机等高抗辐射领域。

  天富碳化硅产业化项目被列入2007年国家科技支撑计划和兵团“一把手”主抓工程。经过科技人员的不懈攻关,目前已拥有24台晶体生长炉,从1月份至今生产碳化硅晶胚70余块,切割加工晶片600余快,创产值上百万元,还有24台晶体生长炉处在紧张安装阶段,预计今年6月前就可投入运行,届时年产能可达到三万片,成为全球第三、国内{dy}的碳化硅晶片供应商

 

 

 

 

碳化硅晶片的价值-----
1、碳化硅的特性。与硅(Si)和砷化镓(GaAs)为代表的传统半导体材料相比,碳化硅(SiC)半导体在工作度、抗辐射、耐高击穿电压性能等方面具有很大优势。碳化硅(SiC)作为目前发展最成熟的宽带隙半导体材料,具有高热导率、高击穿场强、高饱和电子漂移速率和高键合能等优点,其优异的性能可以满足现代电子技术对高、高频、高功率、高压以及抗辐射的新要求,因而是半导体材料领域最有前景的材料之一。
2、碳化硅的应用。碳化硅(SiC)半导体器件在航空、航天探测、核能开发、卫星、石油和地热钻井勘探、汽车发动机等高(350~500oC)和抗辐射领域具有重要应用;
   高频、高功率的碳化硅(SiC)器件在雷达、通信和广播电视领域具有重要的应用前景;
(目前航天和军工下属的四家院所已有两家开始使用,订货1亿/年,另两家还在进行测试,在航天宇航碳化硅器件是不可取代的,可以抵御太空中强大的射线辐射及巨大的差,在核战或强电磁干扰作用的时候,碳化硅电子器件的耐受能力远远强于硅基器件,雷达、通信方面有重要作用)

  此外,由于碳化硅(SiC)晶体与氮化镓(GaN)晶体在晶格和热膨胀性能相匹配,以及具有优良的热导性能,碳化硅半导体晶片也成为制造大尺寸,超高亮度白光和蓝光氮化镓(GaN)发光二极管(LED)和激光二极管(LD)的理想衬底材料,为光电行业的关键基础材料之一。

碳化硅晶片市场状况
市场现状
  早在上个世纪六十年代初,碳化硅半导体在物理、电子等方面的性能远优于硅半导体这一特征便被广泛认知。经过近五十年的发展,硅半导体产业已成为全球每年近万亿美元的巨型产业,而以碳化硅(SiC)为代表的第三代半导体产业还正处于起步阶段,2005年全球SiC半导体产业规模为10亿美元。这是因为在上个世纪六十年代,单晶硅生长技术已经渐趋成熟,而掌握碳化硅晶体生长技术只是九十年代末期之事。经过数十年不懈的努力,目前,全球只有少数的大学和研究机构研发出了碳化硅晶体生长和加工技术。在产业化方面,只有以美国Cree公司为代表的少数几家公司能够提供碳化硅晶片,国内的碳化硅晶片的需求全赖于进口。
  目前,全球市场上碳化硅晶片价格昂贵,一片2英寸碳化硅晶片的国际市场价格高达500美元(2006年),但仍供不应求,高昂的原材料成本占碳化硅半导体器件价格的百分之四十以上,碳化硅晶片价格已成为第三代半导体产业发展的瓶颈。因而,采用{zxj}的碳化硅晶体生长技术,实现规模化生产,降低碳化硅晶片生产成本,将促进第三代半导体产业的迅猛发展,拓展市场需求。
天富热电600509,国内{wy}世界第二产业化企业
目前国内研发的,还有山大华特,但现在没有产业化

 

天富热电关键技术
公司的关键技术:
  自行研发,设计制造了碳化硅晶体生长的设备,采用创新的技术路线实现碳化硅晶体生长高区等关键晶体生长条件的产生和控制;

  自行研发了碳化硅单晶生长的关键技术:碳化硅晶体生长区的{zj0}度和度梯度及其xx控制和调节、载气流量和气压的稳定保持、以及籽晶和原料的特殊处理。

  自行研发了碳化硅晶片加工的关键工艺技术:针对超硬的碳化硅,选取适当种类、粒度和级配的磨料以及适当的加工设备来切割、研磨、抛光;碳化硅晶片的抛光(CMP)和清洗工艺。

(由于自制设备及低廉的电力成本,目前公司的生产成本仅是美国CREE的一半)

碳化硅晶片的节能运用前途无量
目前,LED的成本正以每年20%速度降低,估计明年开始,用于普通照明的LED灯将大幅增加。 全能的高品质新光源在景观照明上替代霓虹灯,节能70%;在交通信号灯上替代白炽灯,节能80%;目前的发光效率已高于白炽灯,预计2010年将超过荧光灯,进入占全球电力消耗15%~20%的普通照明领域,节能效果将更显著。世界各国普遍看好LED照明的发展前景。美国、欧盟、日本和韩国,近年来纷纷为LED度身定制了推广计划并委以重任。在农业上,LED和太阳能电池联手可制成植物灯:白天,让植物尽情吸取阳光中的营养,晚上则用白天收集来的太阳能,让LED灯发出植物所需波长的光,提高农作物的产量。另外,还可以把LED调节成不发紫光的冷光源,用在水下照明,可不生苔藓。

 

目前,LED由于成本较高,而且使用的是硅基底或红宝石基底,{zg}亮度只有100ml,还是比较暗的,所以目前仅广泛应用于景观照明、建筑外观照明、交通信号灯、道路照明、大尺寸液晶电视背光源和汽车照明等,我们的手机中大部分按键灯及闪光灯都是LED的。

    

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