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【第三代半导体商用提速 8英寸碳化硅时代来临】

眼下,国内在碳化硅领域的上游产业环节还存在提升空间,如部分环节的设备缺席、缺乏规模化生产平台等,这意味着产业链发展还需平衡。

不同于第一代半导体材料硅基的发展在国内正面临一系列掣肘,作为化合物半导体材料的碳化硅器件正逐渐迎来商用加速期。

在此领域,由于国内外的起步和发展时间相差不大,而成为备受关注的突围市场。

特斯拉率先让碳化硅器件上车起到了关键推动作用。多方机构都预测,在未来5-10年间,碳化硅器件的应用增长点会陆续涌现,包括新能源汽车、储能、光伏风能发电、5G通信等领域。

近日举行的2022中国·南沙国际集成电路产业论坛期间,多名业内人士都指出,随着海外大厂开始小规模量产8英寸碳化硅器件,8英寸时代正在到来。当然,眼下国内在碳化硅领域的上游产业环节还有提升空间,比如部分环节的设备缺席、缺乏规模化生产平台等,这意味着产业链发展还需平衡。同时需要关注的是,如今国内各地都在积极建设碳化硅相关产业生态,随着产业发展到一定阶段,可能也将迎来一定程度的并购融合。

碳化硅时刻

碳化硅商用落地的典型代表就是特斯拉,在其推动下,碳化硅的应用进度和市场空间都打开了想象力。

基本半导体董事长汪之涵在前述论坛演讲中指出,从1982年IGBT发明到现在,其仍然是功率半导体器件中最为重要的一个,在各种电力电子应用中发挥着巨大作用。

不过在过去几年时间里,人们欣喜地发现,在很多高端应用中,碳化硅MOSFET已经逐渐取代硅基IGBT。“这个取代的过程和势头,似乎比大家前几年的判断来得更早更快,所以我们认为,碳化硅成为功率半导体主流的时代似乎已经来到。”他续称,虽然目前碳化硅器件的成本比硅基IGBT要高不少,但从全生命周期成本来看,通过使用碳化硅器件,现在的账已经能算过来了。

根据Yole研判,到2027年预计全球碳化硅芯片市场规模约63亿美元,其中接近80%的市场(也即约50亿美元)来自于新能源汽车。汪之涵指出,根据其团队测算,随着碳化硅产品成本降低,到2027年,一辆车上不同部件使用碳化硅的价格在2000-3000元,那么届时全球将有一千万辆车使用碳化硅器件,实际上这个数量将只多不少。

芯粤能半导体CTO相奇则指出,“双碳”战略正开启新能源转换的黄金时代,其中电能转换推动需要功率器件,碳化硅器件在其中优势尽显。

根据机构统计,到2030年,中国大陆总用电量将达到10.5万亿度/年,若能用碳化硅功率器件替代传统硅基器件,可节电万亿度,约等于10座三峡大坝。

从应用端来看,新能源汽车、光伏和储能、航天、工业等领域牵引下,全球碳化硅市场的规模正快速成长,预计2019-2025年的复合年均增长率为30%。

山东大学晶体材料实验室、南砂晶圆教授徐现刚也指出,碳化硅单晶应用主要为两个方面:一是电力电子碳化硅器件领域,在导电型衬底之上做碳化硅同质外延,如新能源汽车、高铁运输、智能电网的逆变器等器件上应用;二是把碳化硅作为衬底材料,生长氮化镓材料的异质外延,在高频大功率微波电子器件里获得了较大应用,也在雷达、通信系统等方面有应用。

不过,目前国内在碳化硅功率器件和衬底市场依然有较大发展空间。据调研机构Yole统计,无论是碳化硅器件销售额,还是碳化硅导电型衬底市场视角来看,占据主要份额的都为来自美国、欧洲和日本的公司,部分情况下甚至有垄断态势。

加速研发推进

一种观点认为,在关键碳化硅衬底技术方面,国内和海外厂商的差距大约是2-3年,但随着集中力量推进研发,这个时间差距有望进一步缩短。

徐现刚在演讲中指出,从衬底发展来看,海外厂商在十年前突破了6英寸衬底技术,目前已稳定导入产业;并在国内“十三五”期间突破了8英寸衬底量产的关键难题,正快速导入量产进程。

国内厂商近些年来也在积蓄经验后快速推动研发落地。“针对碳化硅单晶的研究前期,我们亟需和下游密切配合。在研发2-3英寸单晶时,很难找到电力电子大规模应用,所以我们找到了光电子应用;在6英寸和8英寸单晶上,我们希望和半导体界以及电力电子行业密切配合,也做好了准备。产业角度的需求已经非常旺盛;技术路线上,碳化硅外延的整个产业链不存在被制约发展的问题,所以我认为,8英寸时代真正到来了。”

一名碳化硅器件创业者也向21世纪经济报道记者指出,全球碳化硅衬底龙头Wolfspeed已经在近期的电话会上表示,将建设第二座8英寸晶圆厂。“所以我们对这个趋势还是很有信心。”

他续称,就像最开始一种观点认为硅基不用那么着急被碳化硅器件替代一样。特斯拉作为第一个吃螃蟹的人成功之后,大家都开始积极跟进,才有了现在被认为行业将爆发式增长的预期。“所以我想碳化硅晶圆尺寸发展也一样,成熟的8英寸衬底推出后,必然会让成本降低。当然先要面对研发、材料良率低等现阶段难题,但实际上随着技术进步,这也是之前6英寸研发过程中都遇到过的情况。”

还有一个不可忽视的问题是各地的积极建设。一些行业人士指出,在未来十年,整个碳化硅行业面临着巨大机会,同时挑战也很大。目前国内多个省份和城市已经开始推动碳化硅材料和器件等环节的大规模项目落地,这一方面意味着各地都在认可碳化硅的发展未来并积极促进,但另一方面,大规模建设后,在未来几年可能也会面临行业整合过程。

对此,广州芯谋研究总经理谢瑞峰向21世纪经济报道记者表示,不同地方的产业发展有其各自路径。对于南沙区来说,汽车行业集聚是这里的核心特色和亮点,因此围绕汽车生态、车规级芯片进行发展就有其可行性。

同时,目前南沙在碳化硅领域的产业链已经部署相对完善。“我们称为‘聚沙成塔’,打开地图看会发现,南沙的确是一家一家公司拼图一样拼出了一个产业园,从南砂晶圆开始不断延伸产业链。因此我们认为,南沙发展半导体产业有其独特的思路和节奏。”

#每日一道# 〖《度人经》与宋元道教〗

两宋时期,道教的斋醮科仪发生了较大的变化。从历时性的角度来看,斋醮科仪在北宋的变化主要是醮祭代替斋法成为科仪活动的主流,而南宋则鲜明地体现在各种新道法对传统道教斋醮科仪的影响。从共时性的角度来考察,伴随着斋醮仪式的变化,道教内部就“恪守古法”与“随俗行事”展开了激烈的辩论,并由此而形成了崇尚古典与随顺世法的两大流派。

以道教传世的经典来看,蒋叔舆、金允中可以说是维护经典与传统的代表,天心正法与天台东华派则有着强烈的征用世法的一面。新符箓派对斋醮科仪的创新,遭到了灵宝派中以维护经典与“古科”为己任者的批判。对于受箓与行法的关系,以恪守古法、维护经典为己任的灵宝派有自己的看法。

他们认为,道教的斋醮仪式历来是灵宝派之所长,按照传统的“三洞”学说,要行灵宝斋法必须受洞玄灵宝中盟箓,否则即为“不法”,即为“僭妄”,即为“越阶行事”,即所谓“灵宝为中乘之极品,正一而下诸法不得跨越灵宝”。然而,宋元时期,灵宝斋法的兴盛,已经是不争的事实。

一、《度人经》在道教仪式中的广泛使用

灵宝斋法是道教仪式传统的主流,灵宝斋法重《度人经》。两宋时期的新符箓派大都推崇《度人经》,称颂《度人经》在道法中的灵验。宋元之际盛行的混元法,始创于武昌的雷时中。混元法奉晋人路大安为祖师,其法即重《度人经》:

路祖师当晋时亲遇太上老君,授以此法,而是教专以《度人经》为主。师每化导世人及开度弟子,皆先令其精心诵经,各获果报。且尝论度人经旨,以开后学。其要在十回度人,非惟十遍可以度人,乃在平日修炼自己,以究返还之妙。

宋元之际蜀人廖守真所创的天心地司雷法亦推崇《度人经》。《道法会元》卷二四六《大心地司大法·法序》称:昔宗师廖真人(廖守真)修大洞法,诵《度人经》后真人得道,遍历江湖。

不仅如此,《度人经》的盛行与推崇甚至变革了大洞法。原本以存思身神为务的《大洞真经》也出现与《度人经》相互融合的现象。南宋之际,大洞法已经风行一时。南宋时期的《太上无极总真文昌大洞仙经》和元朝卫琪的《玉清无极总真文昌大洞仙经注》即是该法流传于世的体现。所谓《太上无极总真文昌大洞仙经》(即《大洞仙经》)乃是《大洞真经》的南宋传本,亦称梓潼文昌经本或者蜀本。此经据称是“更生永命天尊”(即文昌帝君)于南宋孝宗乾道戊子年(1168)初次降笔于鸾坛,宋理宗景定甲子年(1264)上德真君降坛校正。

《大洞真经》本为炼养之书,以诵咒思神为主,而《大洞仙经》却是除去《大洞真经》中的存真之法,效仿《度人经》,以济生度死、消灾延寿为归旨,强调设斋诵经,行斋醮仪式。卫琪在注释《大洞仙经》时,即时时强调要修诵《度人经》,方可受度飞升;同时,更结合新出仪式(如炼度仪)的宗旨来诠释《大洞仙经》。其认为作为“受炼司”的“南昌上宫”即为文昌,即所谓“《度人经》、南宫、南昌皆与此同”。

上清派本重《大洞真经》、《黄庭经》等经,以存神、服气等为内修之法,因此,在斋法上,六朝时期的上清斋乃是一种主要以个人内修为内容的斋仪。相对于“外斋”的灵宝斋法,上清斋被称为“内斋”,是“三箓七品”斋法之一种。显然,南宋之际出现的大洞法不仅与《大洞真经》的主旨相去甚远,更与六朝时期的上清斋法迥然有别,金允中所说的“将《度人经》中章句指为洞经者也”乃是十分精辟的断语。

二、《度人经》的符咒化与灵宝大法的兴盛

两宋时期,民间社会盛行念诵《度人经》的礼俗,在民众的信仰世界中,《度人经》具有奇异的效用。此外,《度人经》的符咒化,也是两宋时期道教斋醮仪式兴盛的重要表现。隋唐道教,呈现出了重义理的旨趣。两宋道教则大兴符咒法术。以《度人经》而言,唐代道士薛幽栖、李少微、成玄英等皆以重玄义理来注解此经。约成书于两宋之际的《灵宝无量度人上品妙经》,共六十一卷,仅卷一为《度人经》本文,余下的六十卷则是由本经衍生出的符箓咒术。其中,以《度人经》经文为根本,编造大量的神将吏兵、道法职司是当时新兴符箓派的惯常做法。

灵宝大法本以《度人经》为其本经,天台东华派据经文为编造道法符书,“以经中一句作一司”,“断章破句”编造出了二百多种的道法职司:切闻天真司于上境,鬼神主于幽冥,固非世人所可测。然而行持之士,亦须少达天地之正理,粗晓教法之源流,既不通古今,又不考经典,妄以己见测度,迷误后世,可不哀哉!台山灵宝法中又立修用仙曹品,以经中一句作一司,且如“不得拘留逼合鬼群”。

经中本意自谓应度之鬼,出离幽境,不得复行拘留,而逼合于鬼群之中,是承上文之义尔。却取以为《不得拘留司》、《逼合鬼群司》。乃断章破句,悉以为司。且有修用仙曹、施用仙曹、赫奕仙曹、三界所向仙曹等例。牵合诞妄,无所不至。而台山排联补缀,碍理极甚。

究道法职司之实质,乃是在明“尊卑等第”的基础上,用人世间的礼法来奉事天地神祇:

斋法之设,必有奏申关牒,悉如阳世之官府者。以事人之道事天地神祇也。所以寓诚也。是假我之有,以感通寂然不动之无也。然后见其洋洋乎如在其上,如在其左右,以明其不敢以上下神祇为无也。所以尽事人之道以事天地神祇也。故阐事之先,必请命于上天之主宰,与夫三界分治之真灵,曰府,曰司,曰宫,曰院,凡有关世人生死罪福之所,必一一月誊诚以闻,或奏或申或关或牒,又当随其尊卑等第为之。

随着道法职司的出现,道教斋醮仪式中也出现了大量借以“感通”神真“以达其忱”的“奏、申、关、牒”等文书。

显然,东华派所造之职司,以《度人经》经文为主要依据,以“经中一句为一司”,其目的仅仅是为道教斋醮仪式提供可以召请的神真与将吏,而《度人经》经文本身的“深机奥义”却处于次要的位置。通观两宋时期出现的派别不同的灵宝大法,以“经中一句为一司”编造仪式中使用的职司、将吏,比比皆是。其中,王升卿一系也属此列:“王升卿所编《灵宝大法》,考证甚多,其以经句为司处,亦有数条,失于删去,已为不当。”

随着天心正法、东华派等新道法对道教斋醮仪式中神将吏兵的改造,斋醮仪式中的用印制度也发生了变化。以道教的理念,法印是三界神灵职司威权的象征,行法用印,犹人间官署施行必用之官印:印者,信也。用者封物相什,亦执政者所持信也。《汉官仪》云:王侯曰玺,列侯至中二千石曰章,其余皆曰印,此世印也。隆古盛时,人鬼各安其所,阴阳不杂其伦,故道之用,惟见于修真练本,以至轻举飞升。中古以降,慢真日益,正道凋晦,邪伪交驰,上下反复,于是出法,以救其敝,表章以达其忱,付降印篆以为信志。故用印之义,近同世格,亦道运因时损益者也。

从东汉张天师开始,道教即有使用法印的传统,但是其数量不多,仅止乎“阳平治都功印”等少数几枚。晋宋之末,斋修方盛,文檄渐繁,于是在斋醮仪式中,印篆亦即法印便日见增多。以至于在后世的法师中,时常出现“玄奥不逮于古人,印篆百倍于前辈”的现象。撰造印记,增改旧法,为图利之端者,更是不胜枚举。天台东华派所增印篆尤甚。

东华派的“飞玄三气玉章印”、“三天太上印”、“道君玉印”、“九灵飞步章奏司”、“九灵飞步章奏印”都是古灵宝法中所没有的。按照灵宝古法,灵宝章奏之事,止用四印即可奏效:一切奏申符檄均用“灵宝大法司印”,“通章印”专以拜章,“黄神越章印”以备急切奏告,“神虎印”用于招魂旛,“或朱篆七玉女名于旛身,不用亦可”。仅此四印即可应世间行持之用,修二十七品之斋,设四十二等之醮,以祈天告地,设醮修斋,祷雨请晴,招魂摄鬼,治病考祟,拔亡救存。然而,东华派科仪大肆增加的法印,早已突破了古灵宝法的陈规,成为两宋时期灵宝派仪式颇为值得注意的现象。

天台东华派所编造的印章被金允中称为“名称失格”,东华派也被视为“科教中为异”者。这充分显示出了东华派灵宝大法与灵宝古法的差异,也显示出两宋时期诸家灵宝大法极强的创造力。

倘若仔细考之,东华派所增加的印篆却是有其内在逻辑的。新法箓的出现是法印大量产生的重要因素。杜达真所创的“玄灵璇玑府印”是吸收神霄派法箓的产物。行北斗醮受“北斗箓”是道教斋法的典式,宋宣和年间,宝箓宫开始传授“高上神霄元一六阳璇玑秘箓”这一阶新道法。所谓璇玑指的是中斗星宫,此法箓一出,即出现了行北斗醮受“高上神霄元一六阳璇玑秘箓”的状况。与之相应的,“玄灵璇玑府印”也取代了“灵宝大法司印”。

而混洞赤文印、灵书中篇印、八威龙文印、元始符命印、自然灵章印、敕制地祇印、历关诸天印、招集群仙印、普告三界印、严摄北鄷印、明检鬼营印等法印皆以《度人经》中四字为一印,“添一印字,凑分三行”。虽然灵宝古斋法本无以上印文,但是这亦不失为天台东华派对灵宝斋法的一种创新。

究其实,神霄雷法、天心正法等新出道法对灵宝斋法的影响是两宋时期道教大量编造职司、法印的根本原因。天心正法重“北极驱邪院印”。世间法师以“北极驱邪院”为仿效的对象,编造了“考召院”、“灵官院”等职司,并制成“考召院印”和“灵官院印”等印章。雷法盛行于世,也成为道教法印频繁增加的诱因:

天台续编灵宝法,新起“璇玑法”、“青玄左府法”,其类不一。前后所撰印篆,不计其数,难以备言。如天心法用“(北极)驱邪院印”,乃正一之枢要也。考召诸术,千途万派,莫不总乎驱邪院也。世乃厌其称名,常俗多易。“考召院”、“灵官院”之类极多,亦以其额为印。若雷法名称、印篆,迩来又其繁冗。殊不知,运雷霆于掌上,致风雨于目前,亦不必印多,而后可行也。

显而易见,“北极驱邪院印”可以总括诸阶考召法,行诸阶考召法只用“北极驱邪院印”即可,不必无端增衍“考召院”、“灵官院”诸印。金允中力图为道教的职司、法印制度正本清源,这一举动着实有维护道教斋醮仪式主流传统之义。然而,道教斋醮仪式主流传统的维护,并不是通过扼杀新法这一简单的途径能达到的,终究还必须借助“古典”与“世法”二者的辩证统一来实现。

月亮的心尖尖被填满了[心]
小阳也真的碰到了她的月亮

此微博再也不用啦
关于我的一切
除了自己
其实已有第二个人用心替我记录了快两年

之前说过不再用了
可毕竟是用了很多很多年的微博
我是真心想用它一直说废话
一直发自己觉得好看的照片的
这么些年一共发了一千四百多条
记录了很多
也封存了很多只有自己看的

可既然现在也再也不会去看了
那就都留在这啦

我的新故事都开始快两年了
bye~


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