加强宽禁带半导体材料的研发与应用

宽禁带半导体材料的研发与应用方兴未艾，正在掀起新一轮的热潮。其中，碳化硅（SiC）和氮化镓（GaN）以高效的光电转化能力、优良的高频功率特性、高温性能稳定和低能量损耗等优势，成为支撑信息、能源、交通、国防等领域发展的重点新材料。中国工程院院士屠海令认为，发展宽禁带半导体材料需要关注以下几点。

（1）宽禁带半导体材料及应用具有学科交叉性强、应用领域广、产业关联性大等特点，需要做好顶层设计，进行统筹安排。中国在SiC、GaN半导体材料的基础研究、应用研究、产业化布局方面基本合理恰当，当务之急是加速SiC、GaN电力电子器件的研发，拓展其在民用领域的应用，抢占下一代功率电子产业的广阔市场，推动新一代信息技术和新能源产业的快速发展。

（2）当前，国内SiC和GaN的研究与应用仍存在诸多问题，如衬底材料的完整性、外延层及欧姆接触的质量、工艺稳定性、器件可靠性以及成本控制等，其产业化的难度较大。发展宽禁带半导体，一方面要依靠自主研发，实现技术突破，满足国防军工对器件和电路的需求，并随时将成熟技术通过军民融合向民用领域转移拓展；另一方面要充分发挥产学研用相结合的作用，开展以需求为导向，以市场为目标的研究与开发，做到克服瓶颈、解决难题、进入市场、用于实际。

（3）宽禁带半导体应用研究和产业化是中国的短板。因此，需要设计、工艺、材料、可靠性、成品率、性价比全面满足各类应用系统的要求。同时要注重设备仪器、检验标准、税收政策、金融环境等全产业链和产业环境的建设，强化多方配合与协同发展，尤其要支持企业牵头的应用研发和产业化工作。

（4）新一代信息产品市场将是宽禁带半导体SiC、GaN发展的关键驱动力。由先进的SiC和GaN半导体技术带动的市场空间将是巨大的，其社会经济效益也会相当可观。目前，国际民用电力电子器件产业化发展仅处于起步阶段，尚未形成巨大的实际市场。如果集中力量协同创新，有可能在相关领域获得优势进而占据领先地位。