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引入消化吸收再立异 加大力度开发量产型MOCVD设备

来源:http://www.sh-pv.com 责任编辑:环亚ag88 更新日期:2018-08-12 05:50

  引入消化吸收再立异 加大力度开发量产型MOCVD设备

  《半导体照明节能工业开展定见》清晰提出要进步企业自主立异才干,完成大型MOCVD设备的国产化,经过引入消化吸收再立异、联合各方会集霸占MOCVD设备等中心技能。那么我国开展设备的难点安在?现在又具有怎样的水平?未来详细又该怎么做?

  “外延和设备是整个工业链的命脉,决议了整个工业的开展。”上海蓝宝总经理李刚在一次会上讲话时铿锵有力地说道。但是就是这样一个关乎工业开展命脉的中心设备MOCVD(金属有机源化学气相堆积设备),到现在为止我国还处于彻底依靠进口的状况。

  为改动这一局势,进步我国要害设备的国产化水平,此次由6部委联合发布的《半导体照明节能工业开展定见》也清晰提出要进步企业自主立异才干,完成大型MOCVD设备的国产化,经过引入消化吸收再立异,联合各方会集霸占MOCVD设备等中心技能。

  MOCVD是制备氮化镓基发光二极管和激光器外延片的要害设备,一同也是制备砷化镓、磷化铟等光电子资料和器材的干流设备。现在 MOCVD设备出产厂家德国AIXTRON公司(德国爱思强公司)和美国VEECO公司(美国维易科精密仪器有限公司)出产的MOCVD设备简直占有了全球90% 的商场份额,我国出产型MOCVD设备彻底处于依靠进口的状况。“我国半导体照明工业要想在世界上具有定价权、话语权,还需对设备等高端范畴快速进行打破。”上海蓝光董事长刘文弟承受记者采访时表明。资料制备与MOCVD设备休戚相关,“LED外延制备的工艺固化在了MOCVD上,成为资料制备的中心,假如我国不具有制造MOCVD的才干,这势必在很大程度上影响我国外延资料的量产。”一位业界人士剖析说。现在世界上除了少量日本企业具有的经过克己和改制MOCVD设备成长外延外才干,我国大陆和台湾、韩国的外延企业都根本上都收购规范MOCVD设备。

  “因许多芯片企业收购的是规范的MOCVD设备,外延资料及芯片工艺也迥然不同,这让许多芯片企业陷入了同质化。”业界专家剖析表明,现在世界上优质的、用于高效照明的外延片一般得经过改造规范设备及工艺才干到达,所以我国现在有必要具有改造MOCVD设备的才干,一同这也为我国制造量产型MOCVD设备奠定根底。

  此外,半导体照明产品价格高已是业界人士公认限制其大规模推行的瓶颈之一,据统计,在外延芯片制造本钱中,MOCVD设备折旧及动力约占13%。配备本钱高是阻挠制品价格下降的要害因素之一。“芯片价格居高,致使我国企业竞争才干不强,盈余空间缩小,如选用国产化的设备,有期望在很大程度上下降产品的出产本钱。”业界专家剖析表明,国外厂家的MOCVD设备价格居高不下,成为限制我国半导体照明产品本钱下降的要害因素。

  MOCVD设备的国外商场独占已严峻限制和影响我国半导体照明工业的健康开展。现在国际上MOCVD工业干流化设备已从开始的3片机开展到现在的42、45、49片机,技能更新速度日益加快。而我国研制方面还远远跟不上国外开展速度。“国外公司对商场的独占已严峻影响了国内企业开发MOCVD设备的积极性,再加上国外技能开展、设备更新换代速度极快,在两层压力下,国产化设备很难翻开商场,严峻按捺了我国国产设备的开发。”职业专家徐现刚教授表明。

  工业链塔尖的MOCVD设备是业界公认的技能最难攻关的环节。此次《定见》也提出清晰方针,指出“在2015年,我国半导体照明企业自主立异才干显着增强,大型MOCVD配备、要害原资料以及70%以上的芯片完成国产化,上游芯片规模化出产企业3~5家。”业界剖析人士指出,开发出产国产MOCVD设备,进步MOCVD配备的国产化率,不只能够满意日益增长的商场需求,也能够下降LED工业化开展的出资门槛,客观上促进整个LED工业的开展。

  但MOCVD配备是一项集半导体资料、流体力学、化学、机械、真空、电路和自动化操控等多学科于一体的大工程,需求多学科技能人员的协同攻关。我国早在“九五”、“十五”863方案中就安排了MOCVD的研制项目,在“十一五”863方案中,又将MOCVD设备国产化列入要点支撑方向。在国家方针的支撑下,我国在MOCVD设备国产化方面已取得了初步成效:我国电子科技集团公司第四十八研究所与南昌大学联合,经过消化吸收和要害技能再立异等办法,成功研制了一次成长6片2英寸的GaN出产型MOCVD设备,但设备还未推向商场,协作团队就解散了;中科院半导体所也经过多年的研制成功完成了一次成长7片2英寸衬底并具有自主知识产权的MOCVD设备出产型样机,但现在仍在研究所的体系下,需求有设备厂商与用户参加企业化运作。一同,青岛杰生电气有限公司等单位也还在研制用于深紫外的研究型MOCVD设备。

  一位业界人士表明,一个最简略的GaN蓝光LED单最子阱结构的成长工艺包含高温烘烤、缓冲层、重结晶等几十个工艺进程,每一步都需求调整多个工艺参数,工艺进程非常复杂。但是现在出产设备的公司很难得到工艺的验证,缺少工艺验证的设备,外延芯片厂商也不敢购买,这成为现在MOCVD研制与出产脱节的首要问题之一,达校我国MOCVD设备最产化进程受阻。 .如在国家支撑的前提下,由做工艺的厂家牵头,与做设备的厂家联合起来一同研制。这样推动起来会快一些。但现在从本钱核算、危险办理的视点来讲,许多企业还不情愿购买国产的设备。”刘文单表明,国产化设备即便出产出来。也可能面临没有买家的为难。一台出产型MOCVD设备的价格高达1000万 -2000万元,外延厂商对此类设备的收购均非常慎重,更情愿收购技能老练、售后服务完善的进口设备,使得国产MOCVD设备的推行处于为难度地。

  但经过多年的沉淀,我国也已具有在大型量产型外延炉上开发配套外延技能的才干和根底。“我国人才的堆集.研制伍的不断强大,加工才干的明显进步,一个个技能妨碍都被打破,已具有出产设备的才干。.徐现刚说,但怎么整合各方优势走出工业化的瓶颈,是我国设备出产工业化面临的重要问题。

  因现在国产MOCVD设备的研制还处于“消化、吸收”阶段,跟着国外MOCVD技能的开展,我国研制工业化MOCVD设备的门槛也越来越高,面临国外专利壁垒的检测,还高举国家优势力气,一起霸占难关。《定见》也指出要经过引入消化吸收再立异,联合各方会集霸占MOCVD配备等中心技能。

  “定位在国外最先进的产品,引入消化吸收再立异,这种方法契合现阶段工业开展状况。”徐现刚表明,现阶段最重要的是做好安排、办理工作。政府在MOCVD设备国产化上应大局布置,在全国范围内揭露招集顶尖级的人才,一同让国内企业用户与设备出产厂家联合起来,出台清晰的引导方针鼓舞外延出产企业选用国产化设备,加快商场化的进程。此外,因设备出产出来的终究意图是面向商场,所以产品的研制必定要以工业化为导向。“只要有敞开的思维、灵敏的机制,把国内的技才干量结合起来,才干更快地促进我国重要配备国产化。’徐现刚说。Mouser备货Lamina公司的SōL MR16

  但要处理MOCVD设备工业化问题,“最重要的是改变我国现在设备开发的推动思路和体系。”刘文单表明。曾经我国在推行MOCVD设备中心技能攻关上根本选用项目课题制,进行到最后根本就是项目判定、课题判定,科研成果与工业化无法进行很好地结合,所以还须打破研究机构独自推动的方法,让具有很强实力的外延工艺企业与设备研制单位会集力气,树立真实意义上的产学研联合攻关。“国家也能够与支撑的企业签‘军令状,,假如企业研制不出预先的产品并完成工业化,那么应退回国家支撑的资金,这样在项目办理上给予企业压力,增强我们干事的决计。”刘文弟说。

  面临现在国际上的设备出产大厂均把出产更大尺度、多片式的外延成长设备作为改善方向,为确保相关科研机构研制出来的产品契合工业化需求,成为未来运用的干流机型,也有专家建议MOCVD设备的开发应在现有根底上斗胆打破,瞄准3年后干流商场的单机容量进行研制,在具有自主知识产权的MOCVD上培育外延人才,开发外延技能,从根本上保证我国半导体照明工业的可耐久开展,提高我国半导体照明工业的竞争才干。

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