2021年伊始，国内汽车厂商纷纷出现核心芯片断供问题，一时间不得不缩减产能。而此时，围绕新一代半导体材料的国内研究早已开始多年，基于这次难得的机会，国产芯片走向前台，取代了一直处于行业垄断地位的进口芯片，实现了零的突破。


前些年，氮化镓充电头被各大手机厂商广泛应用，这也是第三代半导体材料之一，特点就是击穿电场高、热导率高、电子饱和速率高、抗辐射能力强等优势，能够让充电头体积不变的条件下，最大输出功率提升至120W，而碳化硅是比氮化镓更为优质的半导体材料，关于碳化硅的研究，国内有厂商做得更早。


除了我们日常接触的电动汽车、5G通信、轨道交通外，在国防、航空航天等重点领域，碳化硅晶片都具有广阔的应用前景。


10年前，国内的半导体企业还停留在实验室研究阶段，现在，以中国电科为代表的半导体企业，已完成从材料、装备、芯片、器件到应用的体系化布局，全面推动我国的第三代半导体产业链发展。


中国电科旗下的子公司也是各个能打善战，太极、海康威视、凤凰光学、普天科技、东方通信等等，全都是上市公司。

中国电科的相关专家表示，新能源汽车如果用传统的第一代半导体器件，充电时间需要半个小时以上，而采用了第三代半导体碳化硅器件以后，可以实现充电10分钟行驶400公里。


2020年以前，碳化硅器件完全依赖进口，而现在，中国电科的碳化硅器件，装车量已经达到100万台。

目前，中国电科旗下公司已经实现了6英寸晶片的规模化生产，年产能达到15万片，处于国内前列。今年3月，这家企业还率先发布了新一代8英寸碳化硅晶片产品。预计到 2025 年，全球电动车市场对 6 英寸碳化硅晶圆的需求为 169 万片。


据统计，海外厂商占有全球碳化硅衬底产量的 86%以上，仅 Wolfspeed 公司就占据了 45%的市场份额，排名第二的 Rohm 公司也有 20%的市场份额，国内企业只有不到10%的总市场份额，还有非常大的发展空间。


这也给国产碳化硅产业链企业提了更高的要求，一要不断投入研发力度，跟上时代的大潮；二要不断提高产能，提高质量稳定性，才能获得更高的市场份额。不过，有一点值得肯定，那就是中国科学家们在这个领域已经取得了一定的成绩，在遭遇芯片卡脖子的当下，有机会与国际顶尖晶圆厂家分庭抗礼，这标志着，自主创“芯”进入中国制造时代。