#芯片# 【第三代半导体来了！芯片版图会改写吗？】作为当前芯片制造行业的主流技术，硅基互补金属氧化物半导体（CMOS）技术已“接近物理极限”。这也意味着，“弯道超车”的机会越来越渺茫，“多道赛车”成为业内的选择。
最近，香港科技大学和南方科技大学研究人员分别在《自然—电子学》等期刊发表论文，报道了“氮化镓基互补逻辑集成电路”和“氮化镓高压多沟道器件技术”领域取得的突破，这或成为第三代半导体赛道上的一抹曙光。
适时的工作：氮化镓基互补逻辑集成电路
硅基互补金属氧化物半导体可以获得极高的能源效率，与此同时，硅材料较窄的带隙也限制了硅基集成电路的使用场景。
而宽禁带半导体，如氮化镓等在电力电子、射频电子、显示照明和严酷环境中的出色表现，让人们对其应用前景充满期待。由于缺乏在单个衬底上集成n沟道和p沟道场效应晶体管的合适策略，氮化镓基CMOS逻辑电路的开发进程缓慢。
“我们首次展示了一个完整的基本逻辑门集合，以及多级逻辑门集成更复杂逻辑电路的能力。”香港科技大学教授陈敬说，“这种氮化镓互补型逻辑电路拥有一系列‘类CMOS’的优点。这些电路可以工作在兆赫兹频率，并且拥有出色的热稳定性，一定程度上体现了宽禁带半导体的优势。”
在该研究中，陈敬团队制备了完备的基本逻辑门集合——包括非、与非、或非和传输门。其中，以反相器为代表的逻辑门展现出100%轨到轨输出能力、显著抑制的静态功耗、良好的热稳定性和充分的噪声容限，单项指标与综合性能均为已报道的同类反相器中之最佳。
“这是个很漂亮而且很适时的工作。”瑞士洛桑联邦理工学院微纳技术中心博士刘骏秋在接受《中国科学报》采访时表示。
除了完备的单级基本逻辑门，陈敬团队进一步展示了由多级互补型逻辑门组成的拥有较高复杂度的集成电路。多级集成能力的证明，对将氮化镓基CMOS技术推向实用具有重要意义。
南方科技大学电子与电气工程系助理教授马俊认为，该技术首先可用于开发高能效的新一代电能转换芯片——氮化镓电力电子集成电路，对降低电能损耗和减少碳排放具有非常重要的意义；其次能扩展氮化镓的应用方向，例如用于开发航空航天等需要耐受严酷环境（高温、辐射等条件下）的新型特种计算控制芯片。
“该论文是氮化镓集成电路方向的重要里程碑，对氮化镓基芯片的发展具有重要意义。”马俊告诉《中国科学报》。
基础器件突破：氮化镓高压多沟道电力电子器件
作为第一代半导体材料，锗和硅已在各类电子器件和集成电路上广泛应用。以砷化镓和磷化铟为代表的三五族化合物半导体材料被认为是第二代半导体，它的某些性能优点弥补了硅晶体的缺点，从而生产出符合更高要求的产品。第三代半导体是以氮化镓、碳化硅、氧化锌、金刚石、氮化铝为代表的宽禁带半导体材料。在应用方面，第三代半导体在照明、电力电子器件、激光器和探测器等领域的产业成熟度各不相同，在一些前沿研究领域，宽禁带半导体还处于实验室研发阶段。
“第三代半导体材料领域的发展日新月异。”刘骏秋说，“比如氮化镓、碳化硅、铝镓砷等，主要用来制备电芯片。而光芯片领域，目前最成熟的材料硅、磷化铟已经以商业化为主。碳化硅目前已经开始从实验室走向成熟产业和商业化，而铌酸锂材料目前中国的研究也很前沿，很多大学都有相关的研究。值得一提的是，国际与国内很多领先的研究组已经开始研究利用第三代半导体材料实现光电集成。”
在发表于国际电子器件大会（IEDM）和《自然—电子学》的文章中，马俊团队和瑞士洛桑联邦理工大学、苏州晶湛半导体有限公司合作，通过原创性的高压多沟道电力电子器件技术，开辟了氮化镓电力电子器件研究的新领域，“有可能改变第三代半导体电力电子器件技术发展的趋势”。
“现有氮化镓电力电子器件的主流方案是硅基氮化镓器件，其品质因子受击穿电压和导通电阻的基础性限制，远未达到氮化镓材料的理论极限，近10年来进步甚微。”马俊说。
为解决这一问题，马俊等人用高压多沟道器件技术，在获得1200V高击穿电压的同时将器件的导通电阻降低为原来的1/5，将硅上氮化镓电力电子器件品质因子的国际纪录提升了4倍。
此后，马俊又以共同第一作者，将该技术的后续工作——1300V的常关型多沟道硅基氮化镓高迁移率晶体管研究成果发表于《自然—电子学》。
“这项工作是氮化镓电力电子器件领域的重大进步。”氮化镓电子器件领域专家、英国布里斯托大学教授Martin Kuball在《自然—电子学》撰写专文评论说，“该技术使氮化镓器件的性能大幅接近其理论极限，且显著地超过了现有的碳化硅器件。”
《自然—电子学》在其编辑部报道中提到，“我们重点推荐的第三篇文章是学术界和工业界的合作成果，即马俊、Elison Matioli和他们同事汇报的多沟道器件技术”，展示了该技术巨大的价值和潜力。
基础+集成：改变行业版图
“氮化镓电子器件及集成电路家族因氮化镓基CMOS的加入而更加完整，实现氮化镓基计算控制芯片已经成为可能，氮化镓电子技术的应用领域会进一步扩展。”陈敬说，“以高电子迁移率晶体管（HEMT）为代表的n沟道氮化镓器件已历逾25年的研发，近年来已开启了快速商业化的进程。”
“氮化镓基芯片未来的发展将有很大可能呈现‘基础化+集成化’的趋势。”马俊说。
马俊解释说，基础化是因为现有氮化镓电子器件的性能远未达到氮化镓材料的理论极限。因此，氮化镓基芯片的未来发展将首先聚焦于新型基础性器件技术的开发，寻求基础元器件性能的突破性进展，达到全面利用氮化镓材料性能优势的目的。
例如，在氮化镓材料擅长的射频和电力电子领域，新型的多沟道结构和纳米结构等技术正在推动氮化镓射频电子器件和电力电子器件性能的成倍提高，远远超出传统的硅器件和现有的氮化镓器件。同时，高性能的p沟道晶体管对氮化镓互补性逻辑电路的进一步发展也至关重要。
“这些基础器件性能的突破，将为氮化镓芯片的未来发展提供更广阔的可能。”马俊说，“集成是半导体发展的重要目标，氮化镓基芯片的未来发展也将沿着集成化的方向发展。”
马俊认为，集成化主要体现在两个方面。一是氮化镓器件家族将不断扩大，包括氮化镓互补型逻辑门技术和肖特基二极管等关键基础单元，将向着实用化方向不断完善，最终形成完整的氮化镓射频电子和电力电子集成电路解决方案；二是氮化镓与传统硅基材料和芯片的集成技术也将不断发展。根据不同的应用，通过异质集成、片上集成、封装集成等多种方法，选择并集成最适配的硅基和氮化镓基芯片，形成最佳性能与最优成本的集成电路解决方案。
我们期待，芯片制造业的版图将因第三代半导体驶入赛道而改变。https://t.cn/A6M7chvO
最近，香港科技大学和南方科技大学研究人员分别在《自然—电子学》等期刊发表论文，报道了“氮化镓基互补逻辑集成电路”和“氮化镓高压多沟道器件技术”领域取得的突破，这或成为第三代半导体赛道上的一抹曙光。
适时的工作：氮化镓基互补逻辑集成电路
硅基互补金属氧化物半导体可以获得极高的能源效率，与此同时，硅材料较窄的带隙也限制了硅基集成电路的使用场景。
而宽禁带半导体，如氮化镓等在电力电子、射频电子、显示照明和严酷环境中的出色表现，让人们对其应用前景充满期待。由于缺乏在单个衬底上集成n沟道和p沟道场效应晶体管的合适策略，氮化镓基CMOS逻辑电路的开发进程缓慢。
“我们首次展示了一个完整的基本逻辑门集合，以及多级逻辑门集成更复杂逻辑电路的能力。”香港科技大学教授陈敬说，“这种氮化镓互补型逻辑电路拥有一系列‘类CMOS’的优点。这些电路可以工作在兆赫兹频率，并且拥有出色的热稳定性，一定程度上体现了宽禁带半导体的优势。”
在该研究中，陈敬团队制备了完备的基本逻辑门集合——包括非、与非、或非和传输门。其中，以反相器为代表的逻辑门展现出100%轨到轨输出能力、显著抑制的静态功耗、良好的热稳定性和充分的噪声容限，单项指标与综合性能均为已报道的同类反相器中之最佳。
“这是个很漂亮而且很适时的工作。”瑞士洛桑联邦理工学院微纳技术中心博士刘骏秋在接受《中国科学报》采访时表示。
除了完备的单级基本逻辑门，陈敬团队进一步展示了由多级互补型逻辑门组成的拥有较高复杂度的集成电路。多级集成能力的证明，对将氮化镓基CMOS技术推向实用具有重要意义。
南方科技大学电子与电气工程系助理教授马俊认为，该技术首先可用于开发高能效的新一代电能转换芯片——氮化镓电力电子集成电路，对降低电能损耗和减少碳排放具有非常重要的意义；其次能扩展氮化镓的应用方向，例如用于开发航空航天等需要耐受严酷环境（高温、辐射等条件下）的新型特种计算控制芯片。
“该论文是氮化镓集成电路方向的重要里程碑，对氮化镓基芯片的发展具有重要意义。”马俊告诉《中国科学报》。
基础器件突破：氮化镓高压多沟道电力电子器件
作为第一代半导体材料，锗和硅已在各类电子器件和集成电路上广泛应用。以砷化镓和磷化铟为代表的三五族化合物半导体材料被认为是第二代半导体，它的某些性能优点弥补了硅晶体的缺点，从而生产出符合更高要求的产品。第三代半导体是以氮化镓、碳化硅、氧化锌、金刚石、氮化铝为代表的宽禁带半导体材料。在应用方面，第三代半导体在照明、电力电子器件、激光器和探测器等领域的产业成熟度各不相同，在一些前沿研究领域，宽禁带半导体还处于实验室研发阶段。
“第三代半导体材料领域的发展日新月异。”刘骏秋说，“比如氮化镓、碳化硅、铝镓砷等，主要用来制备电芯片。而光芯片领域，目前最成熟的材料硅、磷化铟已经以商业化为主。碳化硅目前已经开始从实验室走向成熟产业和商业化，而铌酸锂材料目前中国的研究也很前沿，很多大学都有相关的研究。值得一提的是，国际与国内很多领先的研究组已经开始研究利用第三代半导体材料实现光电集成。”
在发表于国际电子器件大会（IEDM）和《自然—电子学》的文章中，马俊团队和瑞士洛桑联邦理工大学、苏州晶湛半导体有限公司合作，通过原创性的高压多沟道电力电子器件技术，开辟了氮化镓电力电子器件研究的新领域，“有可能改变第三代半导体电力电子器件技术发展的趋势”。
“现有氮化镓电力电子器件的主流方案是硅基氮化镓器件，其品质因子受击穿电压和导通电阻的基础性限制，远未达到氮化镓材料的理论极限，近10年来进步甚微。”马俊说。
为解决这一问题，马俊等人用高压多沟道器件技术，在获得1200V高击穿电压的同时将器件的导通电阻降低为原来的1/5，将硅上氮化镓电力电子器件品质因子的国际纪录提升了4倍。
此后，马俊又以共同第一作者，将该技术的后续工作——1300V的常关型多沟道硅基氮化镓高迁移率晶体管研究成果发表于《自然—电子学》。
“这项工作是氮化镓电力电子器件领域的重大进步。”氮化镓电子器件领域专家、英国布里斯托大学教授Martin Kuball在《自然—电子学》撰写专文评论说，“该技术使氮化镓器件的性能大幅接近其理论极限，且显著地超过了现有的碳化硅器件。”
《自然—电子学》在其编辑部报道中提到，“我们重点推荐的第三篇文章是学术界和工业界的合作成果，即马俊、Elison Matioli和他们同事汇报的多沟道器件技术”，展示了该技术巨大的价值和潜力。
基础+集成：改变行业版图
“氮化镓电子器件及集成电路家族因氮化镓基CMOS的加入而更加完整，实现氮化镓基计算控制芯片已经成为可能，氮化镓电子技术的应用领域会进一步扩展。”陈敬说，“以高电子迁移率晶体管（HEMT）为代表的n沟道氮化镓器件已历逾25年的研发，近年来已开启了快速商业化的进程。”
“氮化镓基芯片未来的发展将有很大可能呈现‘基础化+集成化’的趋势。”马俊说。
马俊解释说，基础化是因为现有氮化镓电子器件的性能远未达到氮化镓材料的理论极限。因此，氮化镓基芯片的未来发展将首先聚焦于新型基础性器件技术的开发，寻求基础元器件性能的突破性进展，达到全面利用氮化镓材料性能优势的目的。
例如，在氮化镓材料擅长的射频和电力电子领域，新型的多沟道结构和纳米结构等技术正在推动氮化镓射频电子器件和电力电子器件性能的成倍提高，远远超出传统的硅器件和现有的氮化镓器件。同时，高性能的p沟道晶体管对氮化镓互补性逻辑电路的进一步发展也至关重要。
“这些基础器件性能的突破，将为氮化镓芯片的未来发展提供更广阔的可能。”马俊说，“集成是半导体发展的重要目标，氮化镓基芯片的未来发展也将沿着集成化的方向发展。”
马俊认为，集成化主要体现在两个方面。一是氮化镓器件家族将不断扩大，包括氮化镓互补型逻辑门技术和肖特基二极管等关键基础单元，将向着实用化方向不断完善，最终形成完整的氮化镓射频电子和电力电子集成电路解决方案；二是氮化镓与传统硅基材料和芯片的集成技术也将不断发展。根据不同的应用，通过异质集成、片上集成、封装集成等多种方法，选择并集成最适配的硅基和氮化镓基芯片，形成最佳性能与最优成本的集成电路解决方案。
我们期待，芯片制造业的版图将因第三代半导体驶入赛道而改变。https://t.cn/A6M7chvO
【第三代半导体来了，芯片行业会“变天”吗？[思考]】5纳米、2纳米、1纳米……作为当前芯片制造行业的主流技术，硅基互补金属氧化物半导体（CMOS）技术已“接近物理极限”。这也意味着，“弯道超车”的机会越来越渺茫，“多道赛车”成为业内的选择。
最近，香港科技大学和南方科技大学研究人员分别在《自然—电子学》等期刊发表论文，报道了“氮化镓基互补逻辑集成电路”和“氮化镓高压多沟道器件技术”领域取得的突破，这或成为第三代半导体赛道上的一抹曙光。
相关论文信息：
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【适时的工作：氮化镓基互补逻辑集成电路】
硅基互补金属氧化物半导体可以获得极高的能源效率，与此同时，硅材料较窄的带隙也限制了硅基集成电路的使用场景。
而宽禁带半导体，如氮化镓等在电力电子、射频电子、显示照明和严酷环境中的出色表现，让人们对其应用前景充满期待。由于缺乏在单个衬底上集成n沟道和p沟道场效应晶体管的合适策略，氮化镓基CMOS逻辑电路的开发进程缓慢。
“我们首次展示了一个完整的基本逻辑门集合，以及多级逻辑门集成更复杂逻辑电路的能力。”香港科技大学教授陈敬说，“这种氮化镓互补型逻辑电路拥有一系列‘类CMOS’的优点。这些电路可以工作在兆赫兹频率，并且拥有出色的热稳定性，一定程度上体现了宽禁带半导体的优势。”
在该研究中，陈敬团队制备了完备的基本逻辑门集合——包括非、与非、或非和传输门。其中，以反相器为代表的逻辑门展现出100%轨到轨输出能力、显著抑制的静态功耗、良好的热稳定性和充分的噪声容限，单项指标与综合性能均为已报道的同类反相器中之最佳。
“这是个很漂亮而且很适时的工作。”瑞士洛桑联邦理工学院微纳技术中心博士刘骏秋在接受《中国科学报》采访时表示。
除了完备的单级基本逻辑门，陈敬团队进一步展示了由多级互补型逻辑门组成的拥有较高复杂度的集成电路。多级集成能力的证明，对将氮化镓基CMOS技术推向实用具有重要意义。
南方科技大学电子与电气工程系助理教授马俊认为，该技术首先可用于开发高能效的新一代电能转换芯片——氮化镓电力电子集成电路，对降低电能损耗和减少碳排放具有非常重要的意义；其次能扩展氮化镓的应用方向，例如用于开发航空航天等需要耐受严酷环境（高温、辐射等条件下）的新型特种计算控制芯片。
“该论文是氮化镓集成电路方向的重要里程碑，对氮化镓基芯片的发展具有重要意义。”马俊告诉《中国科学报》。
【基础器件突破：氮化镓高压多沟道电力电子器件】
作为第一代半导体材料，锗和硅已在各类电子器件和集成电路上广泛应用。以砷化镓和磷化铟为代表的三五族化合物半导体材料被认为是第二代半导体，它的某些性能优点弥补了硅晶体的缺点，从而生产出符合更高要求的产品。第三代半导体是以氮化镓、碳化硅、氧化锌、金刚石、氮化铝为代表的宽禁带半导体材料。在应用方面，第三代半导体在照明、电力电子器件、激光器和探测器等领域的产业成熟度各不相同，在一些前沿研究领域，宽禁带半导体还处于实验室研发阶段。
“第三代半导体材料领域的发展日新月异。”刘骏秋说，“比如氮化镓、碳化硅、铝镓砷等，主要用来制备电芯片。而光芯片领域，目前最成熟的材料硅、磷化铟已经以商业化为主。碳化硅目前已经开始从实验室走向成熟产业和商业化，而铌酸锂材料目前中国的研究也很前沿，很多大学都有相关的研究。值得一提的是，国际与国内很多领先的研究组已经开始研究利用第三代半导体材料实现光电集成。”
在发表于国际电子器件大会（IEDM）和《自然—电子学》的文章中，马俊团队和瑞士洛桑联邦理工大学、苏州晶湛半导体有限公司合作，通过原创性的高压多沟道电力电子器件技术，开辟了氮化镓电力电子器件研究的新领域，“有可能改变第三代半导体电力电子器件技术发展的趋势”。
“现有氮化镓电力电子器件的主流方案是硅基氮化镓器件，其品质因子受击穿电压和导通电阻的基础性限制，远未达到氮化镓材料的理论极限，近10年来进步甚微。”马俊说。
为解决这一问题，马俊等人用高压多沟道器件技术，在获得1200V高击穿电压的同时将器件的导通电阻降低为原来的1/5，将硅上氮化镓电力电子器件品质因子的国际纪录提升了4倍。
此后，马俊又以共同第一作者，将该技术的后续工作——1300V的常关型多沟道硅基氮化镓高迁移率晶体管研究成果发表于《自然—电子学》。
“这项工作是氮化镓电力电子器件领域的重大进步。”氮化镓电子器件领域专家、英国布里斯托大学教授Martin Kuball在《自然—电子学》撰写专文评论说，“该技术使氮化镓器件的性能大幅接近其理论极限，且显著地超过了现有的碳化硅器件。”
《自然—电子学》在其编辑部报道中提到，“我们重点推荐的第三篇文章是学术界和工业界的合作成果，即马俊、Elison Matioli和他们同事汇报的多沟道器件技术”，展示了该技术巨大的价值和潜力。
【基础+集成：改变行业版图】
“氮化镓电子器件及集成电路家族因氮化镓基CMOS的加入而更加完整，实现氮化镓基计算控制芯片已经成为可能，氮化镓电子技术的应用领域会进一步扩展。”陈敬说，“以高电子迁移率晶体管（HEMT）为代表的n沟道氮化镓器件已历逾25年的研发，近年来已开启了快速商业化的进程。”
“氮化镓基芯片未来的发展将有很大可能呈现‘基础化+集成化’的趋势。”马俊说。
马俊解释说，基础化是因为现有氮化镓电子器件的性能远未达到氮化镓材料的理论极限。因此，氮化镓基芯片的未来发展将首先聚焦于新型基础性器件技术的开发，寻求基础元器件性能的突破性进展，达到全面利用氮化镓材料性能优势的目的。
例如，在氮化镓材料擅长的射频和电力电子领域，新型的多沟道结构和纳米结构等技术正在推动氮化镓射频电子器件和电力电子器件性能的成倍提高，远远超出传统的硅器件和现有的氮化镓器件。同时，高性能的p沟道晶体管对氮化镓互补性逻辑电路的进一步发展也至关重要。
“这些基础器件性能的突破，将为氮化镓芯片的未来发展提供更广阔的可能。”马俊说，“集成是半导体发展的重要目标，氮化镓基芯片的未来发展也将沿着集成化的方向发展。”
马俊认为，集成化主要体现在两个方面。一是氮化镓器件家族将不断扩大，包括氮化镓互补型逻辑门技术和肖特基二极管等关键基础单元，将向着实用化方向不断完善，最终形成完整的氮化镓射频电子和电力电子集成电路解决方案；二是氮化镓与传统硅基材料和芯片的集成技术也将不断发展。根据不同的应用，通过异质集成、片上集成、封装集成等多种方法，选择并集成最适配的硅基和氮化镓基芯片，形成最佳性能与最优成本的集成电路解决方案。
我们期待，芯片制造业的版图将因第三代半导体驶入赛道而改变。https://t.cn/A6M7chvO
最近，香港科技大学和南方科技大学研究人员分别在《自然—电子学》等期刊发表论文，报道了“氮化镓基互补逻辑集成电路”和“氮化镓高压多沟道器件技术”领域取得的突破，这或成为第三代半导体赛道上的一抹曙光。
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【适时的工作：氮化镓基互补逻辑集成电路】
硅基互补金属氧化物半导体可以获得极高的能源效率，与此同时，硅材料较窄的带隙也限制了硅基集成电路的使用场景。
而宽禁带半导体，如氮化镓等在电力电子、射频电子、显示照明和严酷环境中的出色表现，让人们对其应用前景充满期待。由于缺乏在单个衬底上集成n沟道和p沟道场效应晶体管的合适策略，氮化镓基CMOS逻辑电路的开发进程缓慢。
“我们首次展示了一个完整的基本逻辑门集合，以及多级逻辑门集成更复杂逻辑电路的能力。”香港科技大学教授陈敬说，“这种氮化镓互补型逻辑电路拥有一系列‘类CMOS’的优点。这些电路可以工作在兆赫兹频率，并且拥有出色的热稳定性，一定程度上体现了宽禁带半导体的优势。”
在该研究中，陈敬团队制备了完备的基本逻辑门集合——包括非、与非、或非和传输门。其中，以反相器为代表的逻辑门展现出100%轨到轨输出能力、显著抑制的静态功耗、良好的热稳定性和充分的噪声容限，单项指标与综合性能均为已报道的同类反相器中之最佳。
“这是个很漂亮而且很适时的工作。”瑞士洛桑联邦理工学院微纳技术中心博士刘骏秋在接受《中国科学报》采访时表示。
除了完备的单级基本逻辑门，陈敬团队进一步展示了由多级互补型逻辑门组成的拥有较高复杂度的集成电路。多级集成能力的证明，对将氮化镓基CMOS技术推向实用具有重要意义。
南方科技大学电子与电气工程系助理教授马俊认为，该技术首先可用于开发高能效的新一代电能转换芯片——氮化镓电力电子集成电路，对降低电能损耗和减少碳排放具有非常重要的意义；其次能扩展氮化镓的应用方向，例如用于开发航空航天等需要耐受严酷环境（高温、辐射等条件下）的新型特种计算控制芯片。
“该论文是氮化镓集成电路方向的重要里程碑，对氮化镓基芯片的发展具有重要意义。”马俊告诉《中国科学报》。
【基础器件突破：氮化镓高压多沟道电力电子器件】
作为第一代半导体材料，锗和硅已在各类电子器件和集成电路上广泛应用。以砷化镓和磷化铟为代表的三五族化合物半导体材料被认为是第二代半导体，它的某些性能优点弥补了硅晶体的缺点，从而生产出符合更高要求的产品。第三代半导体是以氮化镓、碳化硅、氧化锌、金刚石、氮化铝为代表的宽禁带半导体材料。在应用方面，第三代半导体在照明、电力电子器件、激光器和探测器等领域的产业成熟度各不相同，在一些前沿研究领域，宽禁带半导体还处于实验室研发阶段。
“第三代半导体材料领域的发展日新月异。”刘骏秋说，“比如氮化镓、碳化硅、铝镓砷等，主要用来制备电芯片。而光芯片领域，目前最成熟的材料硅、磷化铟已经以商业化为主。碳化硅目前已经开始从实验室走向成熟产业和商业化，而铌酸锂材料目前中国的研究也很前沿，很多大学都有相关的研究。值得一提的是，国际与国内很多领先的研究组已经开始研究利用第三代半导体材料实现光电集成。”
在发表于国际电子器件大会（IEDM）和《自然—电子学》的文章中，马俊团队和瑞士洛桑联邦理工大学、苏州晶湛半导体有限公司合作，通过原创性的高压多沟道电力电子器件技术，开辟了氮化镓电力电子器件研究的新领域，“有可能改变第三代半导体电力电子器件技术发展的趋势”。
“现有氮化镓电力电子器件的主流方案是硅基氮化镓器件，其品质因子受击穿电压和导通电阻的基础性限制，远未达到氮化镓材料的理论极限，近10年来进步甚微。”马俊说。
为解决这一问题，马俊等人用高压多沟道器件技术，在获得1200V高击穿电压的同时将器件的导通电阻降低为原来的1/5，将硅上氮化镓电力电子器件品质因子的国际纪录提升了4倍。
此后，马俊又以共同第一作者，将该技术的后续工作——1300V的常关型多沟道硅基氮化镓高迁移率晶体管研究成果发表于《自然—电子学》。
“这项工作是氮化镓电力电子器件领域的重大进步。”氮化镓电子器件领域专家、英国布里斯托大学教授Martin Kuball在《自然—电子学》撰写专文评论说，“该技术使氮化镓器件的性能大幅接近其理论极限，且显著地超过了现有的碳化硅器件。”
《自然—电子学》在其编辑部报道中提到，“我们重点推荐的第三篇文章是学术界和工业界的合作成果，即马俊、Elison Matioli和他们同事汇报的多沟道器件技术”，展示了该技术巨大的价值和潜力。
【基础+集成：改变行业版图】
“氮化镓电子器件及集成电路家族因氮化镓基CMOS的加入而更加完整，实现氮化镓基计算控制芯片已经成为可能，氮化镓电子技术的应用领域会进一步扩展。”陈敬说，“以高电子迁移率晶体管（HEMT）为代表的n沟道氮化镓器件已历逾25年的研发，近年来已开启了快速商业化的进程。”
“氮化镓基芯片未来的发展将有很大可能呈现‘基础化+集成化’的趋势。”马俊说。
马俊解释说，基础化是因为现有氮化镓电子器件的性能远未达到氮化镓材料的理论极限。因此，氮化镓基芯片的未来发展将首先聚焦于新型基础性器件技术的开发，寻求基础元器件性能的突破性进展，达到全面利用氮化镓材料性能优势的目的。
例如，在氮化镓材料擅长的射频和电力电子领域，新型的多沟道结构和纳米结构等技术正在推动氮化镓射频电子器件和电力电子器件性能的成倍提高，远远超出传统的硅器件和现有的氮化镓器件。同时，高性能的p沟道晶体管对氮化镓互补性逻辑电路的进一步发展也至关重要。
“这些基础器件性能的突破，将为氮化镓芯片的未来发展提供更广阔的可能。”马俊说，“集成是半导体发展的重要目标，氮化镓基芯片的未来发展也将沿着集成化的方向发展。”
马俊认为，集成化主要体现在两个方面。一是氮化镓器件家族将不断扩大，包括氮化镓互补型逻辑门技术和肖特基二极管等关键基础单元，将向着实用化方向不断完善，最终形成完整的氮化镓射频电子和电力电子集成电路解决方案；二是氮化镓与传统硅基材料和芯片的集成技术也将不断发展。根据不同的应用，通过异质集成、片上集成、封装集成等多种方法，选择并集成最适配的硅基和氮化镓基芯片，形成最佳性能与最优成本的集成电路解决方案。
我们期待，芯片制造业的版图将因第三代半导体驶入赛道而改变。https://t.cn/A6M7chvO
均胜电子21H1业绩会20210826
参会领导：CFO 李俊彧、董秘 喻凯
会议时间：2021.8.26
参会方式：电话会议
要点：
1. 21H1很多外部挑战，疫情和芯片的影响大。营收和订单上半年是不错的，营收237亿元，同比+15.2%，如果剔除功能件业务出售，同比+24%。
2. 电子业务，上半年营收60.6亿，同比+43%，毛利率+4pct，新订单+220亿元，上半年智能座舱和华为合作，进一步完善智能座舱的产品系，也获得了整车厂的订单，从传统的零部件（硬件、电子），向算法、软件、硬件、服务全方位升级的供应商。
3. 新能源上半年10亿元营收，同环比增长；BMS拓展到48V到220V到400V到800V，到OBC和DCDC，也在往行业的纵深发展。
4. 安全业务，上半年营收173亿，同比+19%，上半年继续整合，费用发生0.64亿元
5. Q3供应链还是存在挑战，今年还在推进整合。市占率目标3-5年明显提升，基于在手订单的预测。
6. 缺芯影响：上半年的影响费用在2-3亿元的量级。主要因为停产和运费等问题。
7. 上半年汽车电子超预期，去年疫情的影响，我们也是谨慎的，上半年确认的口径，BMS和电控在10亿RMB，传统的HMI 30亿+，君联17-18亿的营收。1）订单增加，2）客户有超预期，智能座舱领域的渗透率和ASP在上升。另外收到整车的RSQ很多，新需求很多，本土造车新势力我们也收到很多RSQ，需求多元化和多样化。3）前瞻领域RSQ的研发很饱满。
介绍：
21H1很多外部挑战，疫情和芯片的影响大。营收和订单上半年是不错的，营收237亿元，同比+15.2%，如果剔除功能件业务出售，同比+24%。
电子业务，上半年营收60.6亿，同比+43%，毛利率+4pct，新订单+220亿元，上半年智能座舱和华为合作，进一步完善智能座舱的产品系，也获得了整车厂的订单，从传统的零部件（硬件、电子），向算法、软件、硬件、服务全方位升级的供应商。随着智能汽车的普及，和上下游的合作也更加紧密。智能驾驶方面，上下游合作方企业开展合作，产品和服务逐步落地，希望今年可以看到具体订单的落地。新能源上半年10亿元营收，同环比增长；BMS拓展到48V到220V到400V到800V，到OBC和DCDC，也在往行业的纵深发展。电子业务营收毛利和订单的维度看，都是不错的。
安全业务，上半年营收173亿，同比+19%，上半年继续整合，费用发生0.64亿元，同时收到芯片和疫情的影响，特别是北美地区的产能和产量的调整，让我们作为供应商具有很大挑战，北美地区基本和去年持平，中国欧洲和亚洲比较好，上半年的增量主要在中国和亚太地区。Q3供应链还是存在挑战，今年还在推进整合。市占率目标3-5年明显提升，基于在手订单的预测。
研发投入保持的很好，经营活动现金流的改善。资产负债率同比下降，资产质量和稳定性改善。上半年基本在推进状态。展望全年，Q3-4依旧有挑战，我们坚持整合安全业务，继续发展电子业务，预计，今年可以完成整合的收尾。
提问：
1. 二季度毛利明显下滑，大概多少是因为芯片和北美影响的？下半年还会持续遇到吗？
定性：二季度疫情反复，芯片短缺，对我们安全业务直接的影响不大，用的芯片相对少一些。但是背后的逻辑在于整车厂的产能做了调整，博世和大陆也遇到了挑战，整车厂收到了影响，从而间接的影响了我们的供货和排产的原定时间。二季度比一季度有挑战。
下半年，最恶劣的情况是已经过去，特别是芯片这个事情，芯片本身不是我们的瓶颈，另外主机厂那边，我们沟通发现Q3反而没有上半年那么大的压力。我们不会影响整车产业链的短板。
定量：上半年的影响费用在2-3亿元的量级。主要因为停产和运费等问题。
2. 君联智行目前会有上市的进展吗？
目前以我们的公告为主，各项事务正在推进，和中介结构也在谈。
3. Q3的费用会有影响吗?
大客户中我们是有一定的分量的，德系和美系的大客户会帮助我们去push我们的进展，过去一直是这个样子的，这个是全球的情况。芯片现在本省的单价和情况都在我们的承受范围内。运费和加急更多的还是在成品端我们的商品要加急过去，这个是比较贵的。普通运费不是特别的高。库存方面，上半年同比的库存有所增加，整个物料的环节是有扰动的，我们增加了原材料的储备，按照正常的会计准则来准备，所以计提比较多。
4. 汽车电子业务上半年的拆分？
上半年汽车电子超预期，去年疫情的影响，我们也是谨慎的，上半年确认的口径，BMS和电控在10亿RMB，传统的HMI 30亿+，君联17-18亿的营收。1）订单增加，2）客户有超预期，智能座舱领域的渗透率和ASP在上升。另外收到整车的RSQ很多，新需求很多，本土造车新势力我们也收到很多RSQ，需求多元化和多样化。3）前瞻领域RSQ的研发很饱满。
5. 华为合作的具体进展？
获得了量产的车型，昨天和长安有一些具体的合作，国内的半导体公司和科技型企业在智能汽车领域的发展，他们也认可均胜，无论在智能座舱和是智能驾驶的工作。这个合作我们是比较严肃认真的，量产客户和车型有签订，具体订单落地逐步和大家展开和回报，同时也包括合作的模式，我们也在探讨。
公告中，我们是和华为合作的方式，双方各有擅长的领域，一起给整车厂提供解决方案。后续可能在商业模式也会要探讨，后续披露。
6. 汽车电子各块的毛利率？
上半年最大的亮点在君联这块，营收中国区放量，带来毛利提升到10%以上。HMI毛利率提升好于我们的预期，他也受到了缺芯的影响。
7. 经营性现金流很好，为什么？
同比没有太大的变化，去年因为疫情是不正常的，今年继续整合，提高了回款效率，客户端基本上完成了不错的客户质量，客户停工停产，对我们比较认同，没有因为这些事情影响我们的经营活动的现金流。
8. 订单的结构是什么样的？自主品牌的订单如何？
我们现在对中国的投入是很大的倾斜，1）中国市场变得越来越重要。2）去年下半年我们筹建了中国总部的2个研究院，我们希望走自主研发自主可控的产业链，整个全球的汽车以欧系和美系为主，所以研发基本也是跟着他们做研发，从17-18年开始，中国零部件企业的话语权变大了很多，中国整车也开始话语权强起来。所以我们加大了中国的投入，一个是面向NEV，一个面向智能技术的研究院。我们和蔚小理做DEMO、RSQ，有一些量产的订单，现在在做一些更加前瞻的项目研发。
9. 芯片短缺和一次性费用可以让供应商一次性索赔，上半年新增订单220亿元，全年有更新吗？
补偿一直在和主机厂密切沟通，会让下次发包给一些优惠，或者年降能不能减少或者取消，但是不是说我们打电话过去就叫他们给我们赔点钱的。订单情况我们维持年初的指引。
10. MEB和Tesla的订单？
订单饱满。特斯拉不方便公开评价，有保密协议。MEB的量挺大的，智能座舱HMI和车机我们做，另外，MEB有3个域，其中座舱域是我们做了不少的模块。电控方面，BMS我们是主要供应商，欧洲和国内都是。安全类产品，也离不开我们，加总金额是不小的。在不同的车系的产品组合供应不同。
11. 研究院是研究偏硬件，还是类似于博世这样的功能单元，还是做软件算法？
自动驾驶领域的布局做了几年了，现在正式开始网更加纵深的领域突破，均胜电子在国内有非常好的供应链管理能力，这是很多科技企业和整车厂非常认同的。科技企业不擅长把他们想法的产品转化为量产产品。
很多主机厂在谈论全栈解决能力，但是他们还是在和不同的供应商探讨软件或者模块化、软硬一体的支持。但是他希望是合作的形式，知道具体发生了什么事情。不同的功能模块依旧是收到全球主机厂认可的。国内有一些希望很快切入行业的主机厂，同样需要高水平的供应商，有现成的产品给他。从均胜的角度来看，我们第一有大规模的硬件管理能力，第二在算法和模块环节有积累，第三我们域控制器的想法和发力，把各个模块串联起来，提供给他们一套完整的解决方案。
12. 安全业务的3-5年的量化指引？
目标是全球第一。绝对份额此消彼长，就我们和奥托立夫。35-40%的区间我们认为。订单方面我们一直很饱满，订单变少不是因为拿不到订单，而是选择性的那，我们要符合我们毛利需求的订单才去做。整合能力方面，我们全球优化了2w多人，中国我们还在继续投入，各个工厂都在投入产能，产能和订单我们希望匹配上，逐步释放。今年一定要完成整合，最终结束。安全业务在挪动产线的时候，我们是需要主机厂的认可的，他们要重新验厂的，但是因为疫情隔离或者没法来，所以验厂节奏是拖慢的。
13. 均胜安全在和整车厂谈订单的时候，毛利率是一开始就确定的吗，还是浮动的？
对于订单毛利润率是有测算的，产品也是存在一段时间的，价格本身我们有长时间的测算，扰动我们是有经验的。如果出现调整，我们会和主机厂协商，这不是一锤子买卖，而是5-7年的订单。
14. 汽车电子，NEV方面，均胜和宝马的关系很好，BMW要推出纯电车型今明年，未来电控订单的获取情况？
三合一和四合一是因为我们在全球客户有不错的订单，比如OBC是沃尔沃、法拉利，DCDC是保时捷。宝马是我们的大客户，规划还在观望，没有明确的计划出来现在。欧洲我们也提出了DMS+OBC+DCDC的三合一产品，和他们探讨合作。
15. 公司和亿纬锂能签订了BMS的合作协议，未来在电控回合电池厂合作输出给主机厂吗？一站式的电控和电池的解决方案？
我们一直是开放的态度，我们要给客户提供最好的解决方案。和电池厂的合作也是顺其自然的，如果客户有需求，我们就可以一起合作，提供完整的pack。
16. 智能驾驶和座舱方面，均胜电子和软硬件能力都具备，但是出什么产品需要主机厂的需求？
在若干领域我们具有软硬件能力，主要财报披露的那些领域。我们看到行业的趋势，提前2-3年做DEMO和展示型的产品给主机厂看，然后发研发订单，之后发量产订单。
17. 和华为的合作，首款车型在2023年Q1量产，我们的营收会提前反应吗？
大家各自发挥各自的优势，之后逐季度汇报。
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参会领导：CFO 李俊彧、董秘 喻凯
会议时间：2021.8.26
参会方式：电话会议
要点：
1. 21H1很多外部挑战，疫情和芯片的影响大。营收和订单上半年是不错的，营收237亿元，同比+15.2%，如果剔除功能件业务出售，同比+24%。
2. 电子业务，上半年营收60.6亿，同比+43%，毛利率+4pct，新订单+220亿元，上半年智能座舱和华为合作，进一步完善智能座舱的产品系，也获得了整车厂的订单，从传统的零部件（硬件、电子），向算法、软件、硬件、服务全方位升级的供应商。
3. 新能源上半年10亿元营收，同环比增长；BMS拓展到48V到220V到400V到800V，到OBC和DCDC，也在往行业的纵深发展。
4. 安全业务，上半年营收173亿，同比+19%，上半年继续整合，费用发生0.64亿元
5. Q3供应链还是存在挑战，今年还在推进整合。市占率目标3-5年明显提升，基于在手订单的预测。
6. 缺芯影响：上半年的影响费用在2-3亿元的量级。主要因为停产和运费等问题。
7. 上半年汽车电子超预期，去年疫情的影响，我们也是谨慎的，上半年确认的口径，BMS和电控在10亿RMB，传统的HMI 30亿+，君联17-18亿的营收。1）订单增加，2）客户有超预期，智能座舱领域的渗透率和ASP在上升。另外收到整车的RSQ很多，新需求很多，本土造车新势力我们也收到很多RSQ，需求多元化和多样化。3）前瞻领域RSQ的研发很饱满。
介绍：
21H1很多外部挑战，疫情和芯片的影响大。营收和订单上半年是不错的，营收237亿元，同比+15.2%，如果剔除功能件业务出售，同比+24%。
电子业务，上半年营收60.6亿，同比+43%，毛利率+4pct，新订单+220亿元，上半年智能座舱和华为合作，进一步完善智能座舱的产品系，也获得了整车厂的订单，从传统的零部件（硬件、电子），向算法、软件、硬件、服务全方位升级的供应商。随着智能汽车的普及，和上下游的合作也更加紧密。智能驾驶方面，上下游合作方企业开展合作，产品和服务逐步落地，希望今年可以看到具体订单的落地。新能源上半年10亿元营收，同环比增长；BMS拓展到48V到220V到400V到800V，到OBC和DCDC，也在往行业的纵深发展。电子业务营收毛利和订单的维度看，都是不错的。
安全业务，上半年营收173亿，同比+19%，上半年继续整合，费用发生0.64亿元，同时收到芯片和疫情的影响，特别是北美地区的产能和产量的调整，让我们作为供应商具有很大挑战，北美地区基本和去年持平，中国欧洲和亚洲比较好，上半年的增量主要在中国和亚太地区。Q3供应链还是存在挑战，今年还在推进整合。市占率目标3-5年明显提升，基于在手订单的预测。
研发投入保持的很好，经营活动现金流的改善。资产负债率同比下降，资产质量和稳定性改善。上半年基本在推进状态。展望全年，Q3-4依旧有挑战，我们坚持整合安全业务，继续发展电子业务，预计，今年可以完成整合的收尾。
提问：
1. 二季度毛利明显下滑，大概多少是因为芯片和北美影响的？下半年还会持续遇到吗？
定性：二季度疫情反复，芯片短缺，对我们安全业务直接的影响不大，用的芯片相对少一些。但是背后的逻辑在于整车厂的产能做了调整，博世和大陆也遇到了挑战，整车厂收到了影响，从而间接的影响了我们的供货和排产的原定时间。二季度比一季度有挑战。
下半年，最恶劣的情况是已经过去，特别是芯片这个事情，芯片本身不是我们的瓶颈，另外主机厂那边，我们沟通发现Q3反而没有上半年那么大的压力。我们不会影响整车产业链的短板。
定量：上半年的影响费用在2-3亿元的量级。主要因为停产和运费等问题。
2. 君联智行目前会有上市的进展吗？
目前以我们的公告为主，各项事务正在推进，和中介结构也在谈。
3. Q3的费用会有影响吗?
大客户中我们是有一定的分量的，德系和美系的大客户会帮助我们去push我们的进展，过去一直是这个样子的，这个是全球的情况。芯片现在本省的单价和情况都在我们的承受范围内。运费和加急更多的还是在成品端我们的商品要加急过去，这个是比较贵的。普通运费不是特别的高。库存方面，上半年同比的库存有所增加，整个物料的环节是有扰动的，我们增加了原材料的储备，按照正常的会计准则来准备，所以计提比较多。
4. 汽车电子业务上半年的拆分？
上半年汽车电子超预期，去年疫情的影响，我们也是谨慎的，上半年确认的口径，BMS和电控在10亿RMB，传统的HMI 30亿+，君联17-18亿的营收。1）订单增加，2）客户有超预期，智能座舱领域的渗透率和ASP在上升。另外收到整车的RSQ很多，新需求很多，本土造车新势力我们也收到很多RSQ，需求多元化和多样化。3）前瞻领域RSQ的研发很饱满。
5. 华为合作的具体进展？
获得了量产的车型，昨天和长安有一些具体的合作，国内的半导体公司和科技型企业在智能汽车领域的发展，他们也认可均胜，无论在智能座舱和是智能驾驶的工作。这个合作我们是比较严肃认真的，量产客户和车型有签订，具体订单落地逐步和大家展开和回报，同时也包括合作的模式，我们也在探讨。
公告中，我们是和华为合作的方式，双方各有擅长的领域，一起给整车厂提供解决方案。后续可能在商业模式也会要探讨，后续披露。
6. 汽车电子各块的毛利率？
上半年最大的亮点在君联这块，营收中国区放量，带来毛利提升到10%以上。HMI毛利率提升好于我们的预期，他也受到了缺芯的影响。
7. 经营性现金流很好，为什么？
同比没有太大的变化，去年因为疫情是不正常的，今年继续整合，提高了回款效率，客户端基本上完成了不错的客户质量，客户停工停产，对我们比较认同，没有因为这些事情影响我们的经营活动的现金流。
8. 订单的结构是什么样的？自主品牌的订单如何？
我们现在对中国的投入是很大的倾斜，1）中国市场变得越来越重要。2）去年下半年我们筹建了中国总部的2个研究院，我们希望走自主研发自主可控的产业链，整个全球的汽车以欧系和美系为主，所以研发基本也是跟着他们做研发，从17-18年开始，中国零部件企业的话语权变大了很多，中国整车也开始话语权强起来。所以我们加大了中国的投入，一个是面向NEV，一个面向智能技术的研究院。我们和蔚小理做DEMO、RSQ，有一些量产的订单，现在在做一些更加前瞻的项目研发。
9. 芯片短缺和一次性费用可以让供应商一次性索赔，上半年新增订单220亿元，全年有更新吗？
补偿一直在和主机厂密切沟通，会让下次发包给一些优惠，或者年降能不能减少或者取消，但是不是说我们打电话过去就叫他们给我们赔点钱的。订单情况我们维持年初的指引。
10. MEB和Tesla的订单？
订单饱满。特斯拉不方便公开评价，有保密协议。MEB的量挺大的，智能座舱HMI和车机我们做，另外，MEB有3个域，其中座舱域是我们做了不少的模块。电控方面，BMS我们是主要供应商，欧洲和国内都是。安全类产品，也离不开我们，加总金额是不小的。在不同的车系的产品组合供应不同。
11. 研究院是研究偏硬件，还是类似于博世这样的功能单元，还是做软件算法？
自动驾驶领域的布局做了几年了，现在正式开始网更加纵深的领域突破，均胜电子在国内有非常好的供应链管理能力，这是很多科技企业和整车厂非常认同的。科技企业不擅长把他们想法的产品转化为量产产品。
很多主机厂在谈论全栈解决能力，但是他们还是在和不同的供应商探讨软件或者模块化、软硬一体的支持。但是他希望是合作的形式，知道具体发生了什么事情。不同的功能模块依旧是收到全球主机厂认可的。国内有一些希望很快切入行业的主机厂，同样需要高水平的供应商，有现成的产品给他。从均胜的角度来看，我们第一有大规模的硬件管理能力，第二在算法和模块环节有积累，第三我们域控制器的想法和发力，把各个模块串联起来，提供给他们一套完整的解决方案。
12. 安全业务的3-5年的量化指引？
目标是全球第一。绝对份额此消彼长，就我们和奥托立夫。35-40%的区间我们认为。订单方面我们一直很饱满，订单变少不是因为拿不到订单，而是选择性的那，我们要符合我们毛利需求的订单才去做。整合能力方面，我们全球优化了2w多人，中国我们还在继续投入，各个工厂都在投入产能，产能和订单我们希望匹配上，逐步释放。今年一定要完成整合，最终结束。安全业务在挪动产线的时候，我们是需要主机厂的认可的，他们要重新验厂的，但是因为疫情隔离或者没法来，所以验厂节奏是拖慢的。
13. 均胜安全在和整车厂谈订单的时候，毛利率是一开始就确定的吗，还是浮动的？
对于订单毛利润率是有测算的，产品也是存在一段时间的，价格本身我们有长时间的测算，扰动我们是有经验的。如果出现调整，我们会和主机厂协商，这不是一锤子买卖，而是5-7年的订单。
14. 汽车电子，NEV方面，均胜和宝马的关系很好，BMW要推出纯电车型今明年，未来电控订单的获取情况？
三合一和四合一是因为我们在全球客户有不错的订单，比如OBC是沃尔沃、法拉利，DCDC是保时捷。宝马是我们的大客户，规划还在观望，没有明确的计划出来现在。欧洲我们也提出了DMS+OBC+DCDC的三合一产品，和他们探讨合作。
15. 公司和亿纬锂能签订了BMS的合作协议，未来在电控回合电池厂合作输出给主机厂吗？一站式的电控和电池的解决方案？
我们一直是开放的态度，我们要给客户提供最好的解决方案。和电池厂的合作也是顺其自然的，如果客户有需求，我们就可以一起合作，提供完整的pack。
16. 智能驾驶和座舱方面，均胜电子和软硬件能力都具备，但是出什么产品需要主机厂的需求？
在若干领域我们具有软硬件能力，主要财报披露的那些领域。我们看到行业的趋势，提前2-3年做DEMO和展示型的产品给主机厂看，然后发研发订单，之后发量产订单。
17. 和华为的合作，首款车型在2023年Q1量产，我们的营收会提前反应吗？
大家各自发挥各自的优势，之后逐季度汇报。
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