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【又一国产芯逆袭之门！特斯拉带飞，国内多位大佬谈碳化硅 如何跑得更快更远 - 原创 ZeR0 芯东西 2022-7-04 发表于北京】
碳化硅SiC的春天，终于来了！
“双碳”战略开启了新能源转换黄金时代，也开启了功率半导体发展的黄金时代。这一趋势下，拥有优越性能的碳化硅，正成为功率器件的宠儿。用碳化硅器件全面替代硅器件做能量转换，能极大提高能量转化效率，大概会降低75%以上的能量损耗。其经济效益毋庸置疑是巨大的。
这个被特斯拉带飞的第三代半导体材料，正迎来爆发式增长。国家政策也在大力扶持：“十四五”规划和二〇三五远景目标纲要，明确指出“支持碳化硅、氮化镓等宽禁带半导体发展”。
随着新能源汽车、人工智能、光伏风能发电、大数据、5G通信等一系列新应用领域的出现，以碳化硅为代表的第三代半导体正呈现蓬勃之势。
相比硅和砷化镓等半导体材料，在碳化硅等第三代半导体领域，我国与国际巨头之间的整体技术差距相对更小，更有希望实现换道超车，降低国际供应链的风险。
但与此同时，国内碳化硅产业链发展仍面临重重挑战，任重道远。当下国内碳化硅半导体的单晶材料、衬底、器件研发面临哪些核心痛点？接下来产业链发展还需怎样的助力？
在6月26日举行的“2022中国·南沙国际集成电路产业论坛”宽禁带半导体论坛上，山东大学晶体材料实验室、南砂晶圆创始人兼首席科学家徐现刚教授，广东芯粤能CTO相奇，中电化合物董事潘尧波，上海瞻芯电子CTO陈俭等专家发表主题演讲，分享了来自产业一线的观察和思考。
1. 碳化硅爆发式增长新能源汽车成主战场
碳化硅材料有半绝缘型和导电型两种衬底。半绝缘型主要应用于以5G通信、国防军工、航空航天为代表的射频领域；导电型主要用于制造功率器件，用在以新能源汽车、“新基建”为代表的电力电子领域，这也是当前碳化硅的主赛道。
第一个吃螃蟹的是马斯克的特斯拉。特斯拉Model 3率先将意法（ST）的碳化硅MOSFET功率模块应用到负责控制电动机的主逆变器中，证明了碳化硅技术足够成熟，并具有显著优势。
上海瞻芯电子CTO陈俭将“特斯拉的Model 3”类比“2007年的iPhone 4”，这是他决心离开做了21年的硅、转向碳化硅行业的原因。他回忆道，2014~2015年的碳化硅模块，据称已经将功率提高10%、体积缩小57%、重量降低40%，而现在比当时做得还要好。
新能源汽车的爆发，引发了一波碳化硅的“上车潮”。
特斯拉、保时捷、比亚迪汉、现代等纷纷在上碳化硅，碳化硅逐渐成为了高端汽车的标配；国内小鹏、蔚来、理想等造车新势力，都已推出或宣布推出碳化硅模块；宇通客车、上汽、北汽也在做这方面的筹备工作，而且商用车领域更容易导入一些新技术。
据法国知名行业咨询机构Yole预测，2022年车用碳化硅器件占比达68.8%，到2025年碳化硅功率器件的市场规模有望增至25.62亿美元，复合年增长率约30%。碳化硅之所以适合做功率器件，根由在于其材料性能。
碳化硅的禁带宽度是硅的3倍，热导率是硅的3倍，电子饱和速率是硅的2倍，最重要的是临界击穿电场是硅的8-10倍。因此，碳化硅器件有耐高温、低导通电阻、开关速度快、耐高压等特点，使得碳化硅系统更小、更轻、能效更高、驱动力更强。
广东芯粤能CTO相奇分享了一组预测数据，到2030年，中国大陆年度用电总量将超过10.5万亿度，如果用碳化硅器件全面替代硅器件做能量转换，那么每年可以节约上万亿度的电，这一数目，相当于10个三峡大坝的年发电总量。
到2030年，新能源车的销售量将增长9倍，光伏的装机量将增长5倍，碳化硅将大有用武之地。再加上缺货浪潮的助推，如今进口材料供货紧俏、一再延期，倘若国内碳化硅材料供应商发力赶上，这将为国产材料的导入打开一个突破口。
2. 8英寸时代到来但量产还要等三四年
碳化硅产业链覆盖从最上游的碳化硅粉，到晶锭、衬底、外延，再到晶圆，以及封装后的单管和模块，最后到交付应用。这种半导体材料的历史，最早可追溯至1885年，瑞典科学家发明了碳化硅生长装置，将核心原材料沙子和木炭加热到1500℃左右，通过导电，引发自蔓延反应，得到碳化硅单晶。但此前因材料技术和设备的限制，碳化硅长期没有发展起来。山东大学晶体材料实验室、南砂晶圆创始人兼首席科学家徐现刚教授介绍说，碳化硅单晶的研究可以分为三个阶段：第一阶段是90年代光电应用，碳化硅作为衬底，成功应用在光电领域；第二阶段是微波电子，我国做的已经不比国外差；第三阶段是功率电子应用，希望上下游通力合作，在这方面赶超国外。经过30多年的研发，国内碳化硅研究已具备一定条件，可以为器件研发提供衬底材料。
碳化硅衬底正不断向大尺寸方向发展，衬底尺寸越大，单位衬底可制造的芯片数量越多，单位芯片成本越低。目前业内主要量产产品集中在4英寸及6英寸，并演化向8英寸。国外在十年前突破了6英寸衬底技术，在“十三五”期间攻克了8英寸衬底技术。国际行业龙头科锐今年成功将8英寸衬底导入量产，全球首条8英寸晶圆工厂已经通线，很快就要建第二个8英寸碳化硅器件生产厂。在产业化方面，国内碳化硅企业已完成4-6英寸的升级。徐现刚教授谈道，目前国内已有8英寸碳化硅，与国际差距在2~3年之内，这个差距会越来越小。国内4英寸碳化硅晶体在2010年出现，从2017年4英寸导电衬底开始批量销售，中间间隔7年时间；国内6英寸批量销售是2019年，从研发开始也用了三四年。
中电化合物董事潘尧波判断，4寸的量会越来越少，6寸是当前主流，8寸是发展趋势，8英寸如果今年出来，按以往时间周期推演，需要等到2025年、2026年才能导入量产。
在他看来，“8英寸时代到来”还面临一些挑战，包括籽晶依赖于扩径、晶体良率、晶体质量、8英寸衬底加工、成本、生态等方面的问题，希望产业上下游紧密协同来解决问题。据他分析，根据中国电子材料协会统计数据，目前国内碳化硅规划投资300亿元，规划年产能200万片。2020年全国碳化硅产量约11万片，其中还包括很大一部分4英寸产量。规划的产能存在一定水分，规划的投资量偏大，实际落地的投资量有衰减，所以规划产能大于落地产能。从产能到产量，涉及到良率、成本、设备问题，据其统计，目前国内的长晶炉超过3000台，但实际供货量很少，今年6英寸的量大概率能超10万片，不过离需求情况还有很大的差距。汽车对材料有非常高的可靠性要求，这就引申到材料质量需要更高的要求，国内很多材料还在验证中，能满足车规级要求的占比不高。因此潘尧波判断，碳化硅材料，特别是车规级材料，会长期偏紧。他建议8英寸的扩展可以适当慢一点，如果材料供应不及却投了大量设备，这些产能则会空置，将导致产生很多投资的成本。
3.国内产业链面临的外忧与内患
目前碳化硅材料和功率器件都主要由海外企业垄断。器件方面，五家头部企业来自欧洲、日本、美国，合计市占率约90%；材料方面的垄断更加集中，Wolfspeed、Ⅱ-Ⅵ全面领先衬底市场，Wolfspeed和昭和电工两巨头几乎垄断外延片市场。国内碳化硅产业链则相对集中在长三角、京津冀和粤港澳大湾区。
相奇认为，国内碳化硅产业链面临着全面挑战：
1、碳化硅材料。
国内长晶技术和国际先进水平仍有距离，8英寸至少还需要2~3年才能追赶并突破，带动外延的发展。目前技术相对成熟，但设备还需要依赖于进口。
2、器件设计。
受限于制造工艺水平，材料优势没有被充分发挥，包括器件结构的优化创新，因为工艺能力的限制比较欠缺，生态也有待完善。
3、器件制造。
首先，衬底外延成本占比高，合资占比大概超过了50%；其次，器件良率受限于材料的缺陷及质量；其三，缺乏大规模的生产平台，过去碳化硅的规模相对较小，生产模式基本是实验室和小规模的小作坊模式；其四，专业设备还需要依赖于进口。
4、模组封装。
需找到更耐高温的封装材料，因为封装尺寸更小，散热及可靠性的要求更高。
5、汽车厂商。
问题是“缺芯”，尤其是“缺中国芯”。他总结道，国内碳化硅产业的强项是产业链较完整，弱项是现在成本还很高，尤其是在材料方面需要一些突破，其次是国产设备很少，专业设备还需依赖进口。我国的碳化硅产业链发展还需要平衡，才能与国外巨头进行竞争。
为什么碳化硅这么贵？
潘尧波解释说，碳化硅的成本很高，晶体存在质量、尺寸、厚度、良率、成本等痛点，且部分石墨依赖进口，供应紧张。碳化硅是硬脆材料，硬度仅次于金刚石，加工难度较大。
简单的衬底加工工序是从晶锭出来，做多线切割，做倒角，然后做研磨、CMP、清洗、检验，最后出货。其中切碳化硅，6英寸切一刀需要120小时左右，8英寸切一刀需要200小时左右，中间不能出任何差错，否则对切的质量会造成很大的影响。
相对于衬底，碳化硅外延技术门槛低一点，但也存在4个主要痛点：
1、进口外延设备交期长。
全球有4家进口主流供应商，国内主要采用的是3家，目前交期很长，有的甚至要60个月，即需五年时间。现在做碳化硅外延设备的有六七家，有的设备经过了批量销售，接下来国产化外延设备会进入产业主流。
2、外延的三个核心参数（缺陷、浓度、厚度）等检测设备依赖进口，交期长。目前国内缺陷领域有一家在demo过程中。
3、外延设备的单台产能低，每月仅300片左右，这个数量很低，可能会有新的设备和路线出来。
4、备件耗材寿命短，成本高。
外延过程经常要做保养，备件过程中会沉淀一些碳化硅颗粒，对碳化硅外延缺陷造成很大影响，所以备件耗材的生命比较短，一定程度上影响了碳化硅的产量。
在碳化硅器件方面，相奇分享了他观察到的一些趋势：
首先，沟槽MOSFET结构创新备受关注，已有多款沟槽器件产业化、商品化，且沟槽器件结构变化多端，创新空间变化也很大；
再者界面质量导致迁移率低，亟待技术突破，碳化硅器件的优势还没完全发挥出来，需利用新技术、新材料，提高界面质量和迁移率，提高可靠性。
除此之外，万伏千安智能电网需要超高压器件，所以超高压的MOSFET和超高压的IGBT也是器件研发的另一个方向。
有了大规模量产的平台、众多设计公司后，器件设计和制造生态系统则呼之欲出，从而提供一个桥梁，使得设计公司和量产平台能更好、更有效地合作。
4. “最根本的，是要做产业链的创新”
最后，陈俭分享了他看到的碳化硅产业潜力。
首先看定位。Yole数据显示，碳化硅从“三高”（高端、高频、高压）打入，慢慢蚕食硅IGBT市场。“我觉得这是「城市进入农村」的方式，做降维打击，成本做好，它是具有品牌效应的，这是势无可挡的应用。”陈俭说。
其次，上下游要协调好关系。下游车厂希望客户交货更快，现在有的周期要一年的时间，快则要6-7个月，太长了。
其三，价格要低，质量好，配合好。随叫随到是本土化优势，但质量还有待提高。上游会担心投资有没有希望、定价是否合理、付款方式好不好等问题。
至于上下游怎么协调？
陈俭认为，首先，下游需要明确的态度，要拓展应用，把市场做大，这是共赢之选；第二，上游要加大投资，给下游确保能供货且价格合理的信心；第三，有了技术，资金和人才才会加入。
在上游，现在SBD在充电桩领域的应用，市场不是红海了，是血海，卖的成本非常低，所以自己做器件、材料的厂商，要把碳化硅MOSFET的应用拓展起来。
只要有技术，碳化硅MOSFET做得好，市场还是很大的，SDB要区分于市场来做，价格要慢慢回归市场。技术进步需要时间，两三年之内很难做出很大的改善。
因此他们初步判断，大概在2024年前，衬底都是比较紧张的，外延则可能好一点，到2025年可能会缓解，但真正落实要到2026年，市场也可能会比预想得快，到时候又有一轮紧张。
在陈俭看来，最根本的，是要做产业链的创新，包括衬底技术、外延技术、Fab工艺、封装、碳化硅专用设备以及应用端的创新。
此外，他认为还需对创新者予以保护。首先做好专利布局；其次实现利益共享，定价机制要合理；第三，创新方要换位思考，要引入资金和推动标准建立；第四，尊重知识产权，抵制反授权，从法律层面保护创新者；第五，建立像IMEC一样的第三方合作开发平台。
5. 结语：碳化硅春天已至国产供应链迎新机遇
陈俭认为：碳化硅的春天来了，当前第三代半导体的碳化硅和氮化镓则比较火热，成长速度远超硅基功率器件。但还有很多挑战，要上下游共同共勉，以创新制胜，知识产权也要保驾护航。
徐现刚教授看来，碳化硅取得了新机遇，这么重要的材料，要降低国际供应链的风险性，对于进入国产和试用是非常好的机遇。
潘尧波亦判断：碳化硅产业处于成长期，在光伏、LED、硅产业等产业，新玩家会不断涌入，新技术会不断出现，这将给后来企业很多新机会。
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碳化硅SiC的春天，终于来了！
“双碳”战略开启了新能源转换黄金时代，也开启了功率半导体发展的黄金时代。这一趋势下，拥有优越性能的碳化硅，正成为功率器件的宠儿。用碳化硅器件全面替代硅器件做能量转换，能极大提高能量转化效率，大概会降低75%以上的能量损耗。其经济效益毋庸置疑是巨大的。
这个被特斯拉带飞的第三代半导体材料，正迎来爆发式增长。国家政策也在大力扶持：“十四五”规划和二〇三五远景目标纲要，明确指出“支持碳化硅、氮化镓等宽禁带半导体发展”。
随着新能源汽车、人工智能、光伏风能发电、大数据、5G通信等一系列新应用领域的出现，以碳化硅为代表的第三代半导体正呈现蓬勃之势。
相比硅和砷化镓等半导体材料，在碳化硅等第三代半导体领域，我国与国际巨头之间的整体技术差距相对更小，更有希望实现换道超车，降低国际供应链的风险。
但与此同时，国内碳化硅产业链发展仍面临重重挑战，任重道远。当下国内碳化硅半导体的单晶材料、衬底、器件研发面临哪些核心痛点？接下来产业链发展还需怎样的助力？
在6月26日举行的“2022中国·南沙国际集成电路产业论坛”宽禁带半导体论坛上，山东大学晶体材料实验室、南砂晶圆创始人兼首席科学家徐现刚教授，广东芯粤能CTO相奇，中电化合物董事潘尧波，上海瞻芯电子CTO陈俭等专家发表主题演讲，分享了来自产业一线的观察和思考。
1. 碳化硅爆发式增长新能源汽车成主战场
碳化硅材料有半绝缘型和导电型两种衬底。半绝缘型主要应用于以5G通信、国防军工、航空航天为代表的射频领域；导电型主要用于制造功率器件，用在以新能源汽车、“新基建”为代表的电力电子领域，这也是当前碳化硅的主赛道。
第一个吃螃蟹的是马斯克的特斯拉。特斯拉Model 3率先将意法（ST）的碳化硅MOSFET功率模块应用到负责控制电动机的主逆变器中，证明了碳化硅技术足够成熟，并具有显著优势。
上海瞻芯电子CTO陈俭将“特斯拉的Model 3”类比“2007年的iPhone 4”，这是他决心离开做了21年的硅、转向碳化硅行业的原因。他回忆道，2014~2015年的碳化硅模块，据称已经将功率提高10%、体积缩小57%、重量降低40%，而现在比当时做得还要好。
新能源汽车的爆发，引发了一波碳化硅的“上车潮”。
特斯拉、保时捷、比亚迪汉、现代等纷纷在上碳化硅，碳化硅逐渐成为了高端汽车的标配；国内小鹏、蔚来、理想等造车新势力，都已推出或宣布推出碳化硅模块；宇通客车、上汽、北汽也在做这方面的筹备工作，而且商用车领域更容易导入一些新技术。
据法国知名行业咨询机构Yole预测，2022年车用碳化硅器件占比达68.8%，到2025年碳化硅功率器件的市场规模有望增至25.62亿美元，复合年增长率约30%。碳化硅之所以适合做功率器件，根由在于其材料性能。
碳化硅的禁带宽度是硅的3倍，热导率是硅的3倍，电子饱和速率是硅的2倍，最重要的是临界击穿电场是硅的8-10倍。因此，碳化硅器件有耐高温、低导通电阻、开关速度快、耐高压等特点，使得碳化硅系统更小、更轻、能效更高、驱动力更强。
广东芯粤能CTO相奇分享了一组预测数据，到2030年，中国大陆年度用电总量将超过10.5万亿度，如果用碳化硅器件全面替代硅器件做能量转换，那么每年可以节约上万亿度的电，这一数目，相当于10个三峡大坝的年发电总量。
到2030年，新能源车的销售量将增长9倍，光伏的装机量将增长5倍，碳化硅将大有用武之地。再加上缺货浪潮的助推，如今进口材料供货紧俏、一再延期，倘若国内碳化硅材料供应商发力赶上，这将为国产材料的导入打开一个突破口。
2. 8英寸时代到来但量产还要等三四年
碳化硅产业链覆盖从最上游的碳化硅粉，到晶锭、衬底、外延，再到晶圆，以及封装后的单管和模块，最后到交付应用。这种半导体材料的历史，最早可追溯至1885年，瑞典科学家发明了碳化硅生长装置，将核心原材料沙子和木炭加热到1500℃左右，通过导电，引发自蔓延反应，得到碳化硅单晶。但此前因材料技术和设备的限制，碳化硅长期没有发展起来。山东大学晶体材料实验室、南砂晶圆创始人兼首席科学家徐现刚教授介绍说，碳化硅单晶的研究可以分为三个阶段：第一阶段是90年代光电应用，碳化硅作为衬底，成功应用在光电领域；第二阶段是微波电子，我国做的已经不比国外差；第三阶段是功率电子应用，希望上下游通力合作，在这方面赶超国外。经过30多年的研发，国内碳化硅研究已具备一定条件，可以为器件研发提供衬底材料。
碳化硅衬底正不断向大尺寸方向发展，衬底尺寸越大，单位衬底可制造的芯片数量越多，单位芯片成本越低。目前业内主要量产产品集中在4英寸及6英寸，并演化向8英寸。国外在十年前突破了6英寸衬底技术，在“十三五”期间攻克了8英寸衬底技术。国际行业龙头科锐今年成功将8英寸衬底导入量产，全球首条8英寸晶圆工厂已经通线，很快就要建第二个8英寸碳化硅器件生产厂。在产业化方面，国内碳化硅企业已完成4-6英寸的升级。徐现刚教授谈道，目前国内已有8英寸碳化硅，与国际差距在2~3年之内，这个差距会越来越小。国内4英寸碳化硅晶体在2010年出现，从2017年4英寸导电衬底开始批量销售，中间间隔7年时间；国内6英寸批量销售是2019年，从研发开始也用了三四年。
中电化合物董事潘尧波判断，4寸的量会越来越少，6寸是当前主流，8寸是发展趋势，8英寸如果今年出来，按以往时间周期推演，需要等到2025年、2026年才能导入量产。
在他看来，“8英寸时代到来”还面临一些挑战，包括籽晶依赖于扩径、晶体良率、晶体质量、8英寸衬底加工、成本、生态等方面的问题，希望产业上下游紧密协同来解决问题。据他分析，根据中国电子材料协会统计数据，目前国内碳化硅规划投资300亿元，规划年产能200万片。2020年全国碳化硅产量约11万片，其中还包括很大一部分4英寸产量。规划的产能存在一定水分，规划的投资量偏大，实际落地的投资量有衰减，所以规划产能大于落地产能。从产能到产量，涉及到良率、成本、设备问题，据其统计，目前国内的长晶炉超过3000台，但实际供货量很少，今年6英寸的量大概率能超10万片，不过离需求情况还有很大的差距。汽车对材料有非常高的可靠性要求，这就引申到材料质量需要更高的要求，国内很多材料还在验证中，能满足车规级要求的占比不高。因此潘尧波判断，碳化硅材料，特别是车规级材料，会长期偏紧。他建议8英寸的扩展可以适当慢一点，如果材料供应不及却投了大量设备，这些产能则会空置，将导致产生很多投资的成本。
3.国内产业链面临的外忧与内患
目前碳化硅材料和功率器件都主要由海外企业垄断。器件方面，五家头部企业来自欧洲、日本、美国，合计市占率约90%；材料方面的垄断更加集中，Wolfspeed、Ⅱ-Ⅵ全面领先衬底市场，Wolfspeed和昭和电工两巨头几乎垄断外延片市场。国内碳化硅产业链则相对集中在长三角、京津冀和粤港澳大湾区。
相奇认为，国内碳化硅产业链面临着全面挑战：
1、碳化硅材料。
国内长晶技术和国际先进水平仍有距离，8英寸至少还需要2~3年才能追赶并突破，带动外延的发展。目前技术相对成熟，但设备还需要依赖于进口。
2、器件设计。
受限于制造工艺水平，材料优势没有被充分发挥，包括器件结构的优化创新，因为工艺能力的限制比较欠缺，生态也有待完善。
3、器件制造。
首先，衬底外延成本占比高，合资占比大概超过了50%；其次，器件良率受限于材料的缺陷及质量；其三，缺乏大规模的生产平台，过去碳化硅的规模相对较小，生产模式基本是实验室和小规模的小作坊模式；其四，专业设备还需要依赖于进口。
4、模组封装。
需找到更耐高温的封装材料，因为封装尺寸更小，散热及可靠性的要求更高。
5、汽车厂商。
问题是“缺芯”，尤其是“缺中国芯”。他总结道，国内碳化硅产业的强项是产业链较完整，弱项是现在成本还很高，尤其是在材料方面需要一些突破，其次是国产设备很少，专业设备还需依赖进口。我国的碳化硅产业链发展还需要平衡，才能与国外巨头进行竞争。
为什么碳化硅这么贵？
潘尧波解释说，碳化硅的成本很高，晶体存在质量、尺寸、厚度、良率、成本等痛点，且部分石墨依赖进口，供应紧张。碳化硅是硬脆材料，硬度仅次于金刚石，加工难度较大。
简单的衬底加工工序是从晶锭出来，做多线切割，做倒角，然后做研磨、CMP、清洗、检验，最后出货。其中切碳化硅，6英寸切一刀需要120小时左右，8英寸切一刀需要200小时左右，中间不能出任何差错，否则对切的质量会造成很大的影响。
相对于衬底，碳化硅外延技术门槛低一点，但也存在4个主要痛点：
1、进口外延设备交期长。
全球有4家进口主流供应商，国内主要采用的是3家，目前交期很长，有的甚至要60个月，即需五年时间。现在做碳化硅外延设备的有六七家，有的设备经过了批量销售，接下来国产化外延设备会进入产业主流。
2、外延的三个核心参数（缺陷、浓度、厚度）等检测设备依赖进口，交期长。目前国内缺陷领域有一家在demo过程中。
3、外延设备的单台产能低，每月仅300片左右，这个数量很低，可能会有新的设备和路线出来。
4、备件耗材寿命短，成本高。
外延过程经常要做保养，备件过程中会沉淀一些碳化硅颗粒，对碳化硅外延缺陷造成很大影响，所以备件耗材的生命比较短，一定程度上影响了碳化硅的产量。
在碳化硅器件方面，相奇分享了他观察到的一些趋势：
首先，沟槽MOSFET结构创新备受关注，已有多款沟槽器件产业化、商品化，且沟槽器件结构变化多端，创新空间变化也很大；
再者界面质量导致迁移率低，亟待技术突破，碳化硅器件的优势还没完全发挥出来，需利用新技术、新材料，提高界面质量和迁移率，提高可靠性。
除此之外，万伏千安智能电网需要超高压器件，所以超高压的MOSFET和超高压的IGBT也是器件研发的另一个方向。
有了大规模量产的平台、众多设计公司后，器件设计和制造生态系统则呼之欲出，从而提供一个桥梁，使得设计公司和量产平台能更好、更有效地合作。
4. “最根本的，是要做产业链的创新”
最后，陈俭分享了他看到的碳化硅产业潜力。
首先看定位。Yole数据显示，碳化硅从“三高”（高端、高频、高压）打入，慢慢蚕食硅IGBT市场。“我觉得这是「城市进入农村」的方式，做降维打击，成本做好，它是具有品牌效应的，这是势无可挡的应用。”陈俭说。
其次，上下游要协调好关系。下游车厂希望客户交货更快，现在有的周期要一年的时间，快则要6-7个月，太长了。
其三，价格要低，质量好，配合好。随叫随到是本土化优势，但质量还有待提高。上游会担心投资有没有希望、定价是否合理、付款方式好不好等问题。
至于上下游怎么协调？
陈俭认为，首先，下游需要明确的态度，要拓展应用，把市场做大，这是共赢之选；第二，上游要加大投资，给下游确保能供货且价格合理的信心；第三，有了技术，资金和人才才会加入。
在上游，现在SBD在充电桩领域的应用，市场不是红海了，是血海，卖的成本非常低，所以自己做器件、材料的厂商，要把碳化硅MOSFET的应用拓展起来。
只要有技术，碳化硅MOSFET做得好，市场还是很大的，SDB要区分于市场来做，价格要慢慢回归市场。技术进步需要时间，两三年之内很难做出很大的改善。
因此他们初步判断，大概在2024年前，衬底都是比较紧张的，外延则可能好一点，到2025年可能会缓解，但真正落实要到2026年，市场也可能会比预想得快，到时候又有一轮紧张。
在陈俭看来，最根本的，是要做产业链的创新，包括衬底技术、外延技术、Fab工艺、封装、碳化硅专用设备以及应用端的创新。
此外，他认为还需对创新者予以保护。首先做好专利布局；其次实现利益共享，定价机制要合理；第三，创新方要换位思考，要引入资金和推动标准建立；第四，尊重知识产权，抵制反授权，从法律层面保护创新者；第五，建立像IMEC一样的第三方合作开发平台。
5. 结语：碳化硅春天已至国产供应链迎新机遇
陈俭认为：碳化硅的春天来了，当前第三代半导体的碳化硅和氮化镓则比较火热，成长速度远超硅基功率器件。但还有很多挑战，要上下游共同共勉，以创新制胜，知识产权也要保驾护航。
徐现刚教授看来，碳化硅取得了新机遇，这么重要的材料，要降低国际供应链的风险性，对于进入国产和试用是非常好的机遇。
潘尧波亦判断：碳化硅产业处于成长期，在光伏、LED、硅产业等产业，新玩家会不断涌入，新技术会不断出现，这将给后来企业很多新机会。
『又一国产芯逆袭之门！特斯拉带飞，国内多位大佬谈碳化硅』https://t.cn/A6SAXrmu
【如何实现“中医药强市”，天津开了张“药方”……】
天津市第十二次党代会报告提出：“促进中医药传承创新发展，打造国内领先、世界知名的中医药强市。”今年1月，本市印发了《天津市中医药产业链工作方案》（以下简称《工作方案》）。提出到2023年，中医药产业链规模达到165亿元，年均增幅达到15%。建成在全国具有重要影响力的中医药基础理论、关键技术、优质产品、配套服务供给高地。
记者从天津市科技局了解到，截至目前，本市拥有18家中医药产业链规上企业，其中，中成药生产企业13家，中药饮片加工企业5家。根据券商的2021年行业研究报告显示，与全国中药行业相比，天津营收和利润两项指标均高于全国上市企业平均水平。
“根据我们整理的全国68家主要中药上市企业2021年财报数据显示，目前全国营收超100亿元的企业有7家，50亿—100亿元的企业有7家，其中天津企业天士力、红日药业、中新药业位列其中。基于主要上市企业营收收入来看，天津市排名位列全国第4位。”天津市科技局生物医药处四级调研员高宁说。
作为天津市12条重点产业链其中之一，天津市中医药国家级创新平台资源集聚，目前拥有省部共建组分中药国家重点实验室、中医针灸国家临床医学研究中心、现代中药产业创新中心、现代中医药海河实验室等国家级和市级重大创新平台。
天津推动中医药产业的发展过程中，由“人民英雄”国家荣誉称号获得者张伯礼院士任实验室主任的组分中药国家重点实验室，正在持续打造全国一流的中医药研究创新高地。实验室现有建筑面积6万平方米，以中药方剂配伍科学内涵的诠释为研究重点，采用多学科交叉技术说清楚、讲明白中医药的作用原理，发展形成了组分中药理论并在实践中不断完善，为解决制约中药高质量发展的核心问题提供了路径和关键技术。同时，该实验室形成了“组分中药配伍理论及方法”“组分中药物质基础研究”“组分中药成药性评价及转化”“组分中药智能制造应用基础及示范”等稳定的研究方向，服务人民健康，研发糖脂清片、丹知青娥片等多种创新中药，并推动培育形成过亿元中药大品种群，为全国近百家企业产品二次开发升级提供支持。
中医药传承创新发展，必然是中医药经典理论和现代科技的深度融合。在中医药产业发展过程中，天津市探索形成了一种“思维+原创+科技+转化”的中医特色研究模式。现代科技助力了抗疫中药“老药新用”以及新药研发。在疫情早期，张伯礼院士团队开展已上市中成药快速筛选和抗新冠病毒中药活性组分筛选，创建了应急状态下中药新药发现模式和关键技术，成功研制的宣肺败毒颗粒入选“三药三方”，并在抗疫一线广泛应用。
天津市科技局实验室工作处一级主任科员丁瑞卿说：“现代中医药海河实验室自2021年正式揭牌以来，快速响应国家疫情防控部署，落实国家及天津市加强新冠肺炎患者治疗、康复科研攻关研究的任务，启动第一批应急项目，2022年首批自主立项项目7项，聚焦‘四个重大’关键问题，采用‘揭榜挂帅’‘赛马制’遴选一批重点项目，并通过专家评审，共立项14项。”
经过一年多的发展，现代中医药海河实验室取得一系列显著成果。例如发挥中医循证评价平台优势，开展“奥密克戎”感染患者证候学调查研究，明确“奥密克戎”病毒感染的证候学特点，服务中医药临床诊疗方案优化；联合组分中药研究平台和超级计算平台，筛选出一批抑制病毒复制活性强、具有成药性前景的中药组分或成分；研发的新冠肺炎有效治疗药物宣肺败毒颗粒获批上市，获加拿大天然和非处方健康产品管理局审核通过获准上市，实现科技成果转化1亿余元。
接下来，现代中医药海河实验室将完成团泊二号、海河一号、海河二号样机研制工作，完成清金益气颗粒的新药研发工作，有效推进立项项目研究，不断推动中医药走向现代化、产业化，推动中药产业高质量发展。
由天津市卫健委起草的《行动计划》提到，天津市要大力发展中医药产业链。记者从天津市卫健委了解到，今年1月，本市印发了《天津市中医药产业链工作方案》。提出到2023年，中医药产业链规模达到165亿元，年均增幅达到15%。建成在全国具有重要影响力的中医药基础理论、关键技术、优质产品、配套服务供给高地，推动产业链创新链深度融合，锻造产业链“长板”。
“名医堂”是本市完善中医医疗服务体系，创新服务模式的一项重要探索。基本形成了以“优质化”“品牌化”“规范化”“智慧化”为原则，按照“医疗为主、产业为辅、辐射世界”的工作方针，充分结合名医团队专业优势和企业创新优势，打造医疗、康复、治未病、养生、新药研发等综合产业平台的建设方向。
“名医堂”将通过“边试点、边总结、边推广”，利用2年时间完成名医堂试点建设工作，依托区域医联体、重点学科专科医联体、专科联盟，分层级建设“旗舰”“区域”“基层”名医堂，到2023年底，试点建成旗舰级名医堂4个，区域级名医堂16个，基层级名医堂30个，满足市民日益增长的多元化、高层次中医药健康服务需求的建设目标。
天津市卫健委中医处处长于春泉介绍，为加快推动中医药产品创新，鼓励中医医疗器械智能化创新，本市将依托名医堂工程，积极推进相关中医药新产品孵化，对疗效确切、安全性高的医疗机构制剂、医疗器械，以及中药保健食品、中药化妆品、诊断试剂等进行系统布局，规模化、产业化开发，并推动多场景转化。
此外，市卫健委联合市药监局、市医保局等六部门出台了《天津市中药制剂工程实施方案》，对医疗机构中药制剂进行遴选，在全市范围内一级以上医疗机构间调剂使用，在此过程中积累真实世界数据，引导企业与医疗机构合作进行中药制剂研究和中药新药研发，助力中医药事业和产业高质量发展。
目前，本市已有3家国家中医药服务出口基地，开展了创新“互联网+中医药”教育服务新模式，建设远程教育培训中心和公共服务平台，与世界分享中医药抗疫诊疗方案、方药和经验，积极推进中医药服务出口。
于春泉介绍，本市将进一步支持并指导天津中医药大学、天士力医疗健康投资有限公司和中医药大学第一附属医院做好中医药服务出口基地建设。同时，将天津医药集团、津药达仁堂股份有限公司、天津红日药业股份有限公司等具有中医药服务出口发展能力的企业纳入到我市培育体系，从各单位特色优势出发，逐步培育并推进中医药服务出口基地申报工作。
近年来，地处团泊新城西区的天津健康产业发展合作示范区不断吸引优质产业资源聚合，形成了“一轴一带四片区”的整体结构。
医教片区规划以诊疗服务、医药研发、医学教育为领航功能，积极探索建立健康、人性化诊疗医养新平台，打造“中国医疗双航母”的国际医学中心、国家级区域科技创新中心，推进健康教育、科研、医疗服务联动发展。天津健康产业发展合作示范区管委会副主任王永威介绍：“目前，已建成的中医药大学、体育学院和正在建设中的医科大学聚集了天津市三所健康领域优质高校资源，已有国家中药材标准化与质量评估创新联盟等超过25家机构企业入驻。协和博精医学诊断中心作为合作示范区与协和合作的首个产业项目，2021年营业收入超过7000万元，今年有望实现翻倍增长，为院地合作医疗产业转化提供示范样板。”
创新片区对标国际一流生物医药园区，紧密围绕北京协和医学院天津校区，突出高端化、专业化、集群化，建设新型医学转化科研平台、医药产业创新创业中心、产城融合示范区。“十四五”期间以协和天津校区建设为抓手，重点围绕协和医学院顶尖的医学研究和创新能力，建设集医学卫生健康人才培养、医疗健康服务转化、国际合作交流于一体的医学教育基地。王永威表示，创新片区规划依托1平方公里的新型产业用地，围绕创新链布局产业链，完善资源链、资金链、要素链和人才链，聚焦产业发展重点，集聚创新资源和创新主体，搭建创新平台和创新载体，引进创新医药研究机构，构建创新医学成果转化区，加强园区自我造血能力，构建“产、学、研、医、介、用”于一体的生物医药创新生态，打造15分钟创新圈，建设新经济创新生态赋能型城市。
“以天津基地项目为核心，天津健康产业发展合作示范区在医教片区和创新片区规划了‘协和园’，逐步完善健康产业全产业链布局。”王永威说，“‘协和园’将以全链协同、成果转化为重点，充分利用协和医院提供的应用场景、健康研究院的科研成果和协和校区的人才智力资源，搭建医疗器械研发孵化和转化平台，引育一批总部型高技术企业，以创新片区新型制造业用地为载体，以协和项目为创新引擎，聚焦现代制药、高端医疗装备、健康智能设备等特色产业，构筑创新平台，培育一大批创新企业，创新要素资源高度集聚，源头科技创新和前沿技术创造能力显著提升。预计10年后引进高层次科技创新人才上万人，产值规模达到百亿元规模，形成一批原创性、突破性重大科技创新成果，成为国家级区域科技创新中心的核心区。”
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天津市第十二次党代会报告提出：“促进中医药传承创新发展，打造国内领先、世界知名的中医药强市。”今年1月，本市印发了《天津市中医药产业链工作方案》（以下简称《工作方案》）。提出到2023年，中医药产业链规模达到165亿元，年均增幅达到15%。建成在全国具有重要影响力的中医药基础理论、关键技术、优质产品、配套服务供给高地。
记者从天津市科技局了解到，截至目前，本市拥有18家中医药产业链规上企业，其中，中成药生产企业13家，中药饮片加工企业5家。根据券商的2021年行业研究报告显示，与全国中药行业相比，天津营收和利润两项指标均高于全国上市企业平均水平。
“根据我们整理的全国68家主要中药上市企业2021年财报数据显示，目前全国营收超100亿元的企业有7家，50亿—100亿元的企业有7家，其中天津企业天士力、红日药业、中新药业位列其中。基于主要上市企业营收收入来看，天津市排名位列全国第4位。”天津市科技局生物医药处四级调研员高宁说。
作为天津市12条重点产业链其中之一，天津市中医药国家级创新平台资源集聚，目前拥有省部共建组分中药国家重点实验室、中医针灸国家临床医学研究中心、现代中药产业创新中心、现代中医药海河实验室等国家级和市级重大创新平台。
天津推动中医药产业的发展过程中，由“人民英雄”国家荣誉称号获得者张伯礼院士任实验室主任的组分中药国家重点实验室，正在持续打造全国一流的中医药研究创新高地。实验室现有建筑面积6万平方米，以中药方剂配伍科学内涵的诠释为研究重点，采用多学科交叉技术说清楚、讲明白中医药的作用原理，发展形成了组分中药理论并在实践中不断完善，为解决制约中药高质量发展的核心问题提供了路径和关键技术。同时，该实验室形成了“组分中药配伍理论及方法”“组分中药物质基础研究”“组分中药成药性评价及转化”“组分中药智能制造应用基础及示范”等稳定的研究方向，服务人民健康，研发糖脂清片、丹知青娥片等多种创新中药，并推动培育形成过亿元中药大品种群，为全国近百家企业产品二次开发升级提供支持。
中医药传承创新发展，必然是中医药经典理论和现代科技的深度融合。在中医药产业发展过程中，天津市探索形成了一种“思维+原创+科技+转化”的中医特色研究模式。现代科技助力了抗疫中药“老药新用”以及新药研发。在疫情早期，张伯礼院士团队开展已上市中成药快速筛选和抗新冠病毒中药活性组分筛选，创建了应急状态下中药新药发现模式和关键技术，成功研制的宣肺败毒颗粒入选“三药三方”，并在抗疫一线广泛应用。
天津市科技局实验室工作处一级主任科员丁瑞卿说：“现代中医药海河实验室自2021年正式揭牌以来，快速响应国家疫情防控部署，落实国家及天津市加强新冠肺炎患者治疗、康复科研攻关研究的任务，启动第一批应急项目，2022年首批自主立项项目7项，聚焦‘四个重大’关键问题，采用‘揭榜挂帅’‘赛马制’遴选一批重点项目，并通过专家评审，共立项14项。”
经过一年多的发展，现代中医药海河实验室取得一系列显著成果。例如发挥中医循证评价平台优势，开展“奥密克戎”感染患者证候学调查研究，明确“奥密克戎”病毒感染的证候学特点，服务中医药临床诊疗方案优化；联合组分中药研究平台和超级计算平台，筛选出一批抑制病毒复制活性强、具有成药性前景的中药组分或成分；研发的新冠肺炎有效治疗药物宣肺败毒颗粒获批上市，获加拿大天然和非处方健康产品管理局审核通过获准上市，实现科技成果转化1亿余元。
接下来，现代中医药海河实验室将完成团泊二号、海河一号、海河二号样机研制工作，完成清金益气颗粒的新药研发工作，有效推进立项项目研究，不断推动中医药走向现代化、产业化，推动中药产业高质量发展。
由天津市卫健委起草的《行动计划》提到，天津市要大力发展中医药产业链。记者从天津市卫健委了解到，今年1月，本市印发了《天津市中医药产业链工作方案》。提出到2023年，中医药产业链规模达到165亿元，年均增幅达到15%。建成在全国具有重要影响力的中医药基础理论、关键技术、优质产品、配套服务供给高地，推动产业链创新链深度融合，锻造产业链“长板”。
“名医堂”是本市完善中医医疗服务体系，创新服务模式的一项重要探索。基本形成了以“优质化”“品牌化”“规范化”“智慧化”为原则，按照“医疗为主、产业为辅、辐射世界”的工作方针，充分结合名医团队专业优势和企业创新优势，打造医疗、康复、治未病、养生、新药研发等综合产业平台的建设方向。
“名医堂”将通过“边试点、边总结、边推广”，利用2年时间完成名医堂试点建设工作，依托区域医联体、重点学科专科医联体、专科联盟，分层级建设“旗舰”“区域”“基层”名医堂，到2023年底，试点建成旗舰级名医堂4个，区域级名医堂16个，基层级名医堂30个，满足市民日益增长的多元化、高层次中医药健康服务需求的建设目标。
天津市卫健委中医处处长于春泉介绍，为加快推动中医药产品创新，鼓励中医医疗器械智能化创新，本市将依托名医堂工程，积极推进相关中医药新产品孵化，对疗效确切、安全性高的医疗机构制剂、医疗器械，以及中药保健食品、中药化妆品、诊断试剂等进行系统布局，规模化、产业化开发，并推动多场景转化。
此外，市卫健委联合市药监局、市医保局等六部门出台了《天津市中药制剂工程实施方案》，对医疗机构中药制剂进行遴选，在全市范围内一级以上医疗机构间调剂使用，在此过程中积累真实世界数据，引导企业与医疗机构合作进行中药制剂研究和中药新药研发，助力中医药事业和产业高质量发展。
目前，本市已有3家国家中医药服务出口基地，开展了创新“互联网+中医药”教育服务新模式，建设远程教育培训中心和公共服务平台，与世界分享中医药抗疫诊疗方案、方药和经验，积极推进中医药服务出口。
于春泉介绍，本市将进一步支持并指导天津中医药大学、天士力医疗健康投资有限公司和中医药大学第一附属医院做好中医药服务出口基地建设。同时，将天津医药集团、津药达仁堂股份有限公司、天津红日药业股份有限公司等具有中医药服务出口发展能力的企业纳入到我市培育体系，从各单位特色优势出发，逐步培育并推进中医药服务出口基地申报工作。
近年来，地处团泊新城西区的天津健康产业发展合作示范区不断吸引优质产业资源聚合，形成了“一轴一带四片区”的整体结构。
医教片区规划以诊疗服务、医药研发、医学教育为领航功能，积极探索建立健康、人性化诊疗医养新平台，打造“中国医疗双航母”的国际医学中心、国家级区域科技创新中心，推进健康教育、科研、医疗服务联动发展。天津健康产业发展合作示范区管委会副主任王永威介绍：“目前，已建成的中医药大学、体育学院和正在建设中的医科大学聚集了天津市三所健康领域优质高校资源，已有国家中药材标准化与质量评估创新联盟等超过25家机构企业入驻。协和博精医学诊断中心作为合作示范区与协和合作的首个产业项目，2021年营业收入超过7000万元，今年有望实现翻倍增长，为院地合作医疗产业转化提供示范样板。”
创新片区对标国际一流生物医药园区，紧密围绕北京协和医学院天津校区，突出高端化、专业化、集群化，建设新型医学转化科研平台、医药产业创新创业中心、产城融合示范区。“十四五”期间以协和天津校区建设为抓手，重点围绕协和医学院顶尖的医学研究和创新能力，建设集医学卫生健康人才培养、医疗健康服务转化、国际合作交流于一体的医学教育基地。王永威表示，创新片区规划依托1平方公里的新型产业用地，围绕创新链布局产业链，完善资源链、资金链、要素链和人才链，聚焦产业发展重点，集聚创新资源和创新主体，搭建创新平台和创新载体，引进创新医药研究机构，构建创新医学成果转化区，加强园区自我造血能力，构建“产、学、研、医、介、用”于一体的生物医药创新生态，打造15分钟创新圈，建设新经济创新生态赋能型城市。
“以天津基地项目为核心，天津健康产业发展合作示范区在医教片区和创新片区规划了‘协和园’，逐步完善健康产业全产业链布局。”王永威说，“‘协和园’将以全链协同、成果转化为重点，充分利用协和医院提供的应用场景、健康研究院的科研成果和协和校区的人才智力资源，搭建医疗器械研发孵化和转化平台，引育一批总部型高技术企业，以创新片区新型制造业用地为载体，以协和项目为创新引擎，聚焦现代制药、高端医疗装备、健康智能设备等特色产业，构筑创新平台，培育一大批创新企业，创新要素资源高度集聚，源头科技创新和前沿技术创造能力显著提升。预计10年后引进高层次科技创新人才上万人，产值规模达到百亿元规模，形成一批原创性、突破性重大科技创新成果，成为国家级区域科技创新中心的核心区。”
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