当你爷爷在农村站稳了脚,
你的爸爸才能进县城。
当你爸爸在县城站稳了脚,
你才能够进省城。
当你在省城站稳了脚,
你的儿子才能去一线城市。
当你儿子在一线城市站稳了脚,
你的孙子才能争取更大的目标。
成功人士都1+1=2,2+2=4,
一个家族的崛起,
往往需要几代人持续不断的接力,
很多家长指望孩子一飞冲天,
望子成龙,望女成凤,
是完全不切实际的,
把全部希望寄托在孩子身上,
是人生最大的悲剧!
……

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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。”

【拏“云”握“数” 雅州有道——写在中国·雅安大数据产业园开园三年之际】

三年,机架规模达2万个,规模体量迈入全国第一方阵;

三年,长城超云、字节跳动、易华录、阿里巴巴等一批行业领军企业先后入驻,累计签约大数据及关联项目169个,协议总投资超480亿元;

三年,获评首批国家绿色数据中心、首批国家新型数据中心、国家新型工业化产业示范基地等“国字号”荣誉,获评四川省“5+1”重点特色园区、四川省现代服务业集聚区等“省字号”荣誉;

……

这是中国·雅安大数据产业园自2019年6月28日开园以来取得的傲人成绩。

凡益之道,与时偕行。3年的实践证明,大数据产业为雅安后发追赶、弯道超车提供了最具创新活力、发展潜力的产业支撑,也为雅安主动融入新发展格局提供了最直接的路径。

■ 抢抓机遇趁势而上

今年2月,国家“东数西算”工程正式启动。推动“东数西算”工程,通过构建数据中心、云计算、大数据一体化的新型算力网络体系,将东部算力需求有序引导到西部,可以充分发挥西部地区气候、能源、环境等优势,扩大可再生能源供给和就近消纳,既有利于缓解东部地区能源供给短缺问题,又能助力我国数据中心实现低碳、绿色、可持续发展。

6月27日上午,深圳市瑞云科技有限公司项目负责人孙喆走进办公室,开始了一天的工作。眨眼之间,由中国·雅安大数据产业园完成的渲染数据便已成功传输至1700余公里外的深圳市瑞云科技有限公司。

“中国·雅安大数据产业园直连国家一级骨干网络,因距离产生的传输时延完全可以忽略不计。”孙喆说,公司将渲染相关业务转移至西部,落户到雅安,是因为中国·雅安大数据产业园已具备较为成熟的基础,同时,在这里的综合运营成本仅为成渝地区平均水平的60%。

颇为自豪的孙喆告诉记者,此前票房达到16亿元的爆火国漫电影《哪吒之魔童降世》部分渲染工作便在中国·雅安大数据产业园内完成。

乘着“东数西算”的东风,越来越多像深圳市瑞云科技有限公司这样的项目将基地建在雅安,将算力落户雅安。

“今年1至6月,已有26个项目纷至沓来,正式签约。”中国·雅安大数据产业园总工程师汪敏说。

■ 产业集聚厚积薄发

省第十二次党代会明确指出,要坚持把发展经济的着力点放在实体经济上,按照旗舰领航、园区集聚、数字赋能、低碳转型的思路,推动高端化、智能化、绿色化并进,促进产业链、创新链、价值链融合,不断提升产业现代化水平。

6月28日,雅安经开区金融信息服务中心建设项目现场,塔吊林立,百名工人各司其职,迅速推进项目建设。

“雅安经开区金融信息服务中心建设项目是中国·雅安大数据产业园在建项目,建成后,能为金融行业提供3000个高标准机柜。”项目负责人谭易为介绍,项目预计今年年底完成主体施工,明年2月正式完工。

与雅安经开区金融信息服务中心建设项目仅一墙之隔的雅安川西数据湖产业园项目是中国·雅安大数据产业园的园中园。这个总投资20亿元的项目,建成后,将通过数据湖光磁一体化数据中心、数据湖展示中心、城市综合服务中心等,总共形成800PB的光存储能力。

“一期项目预计年底投运,下半年二期项目建设将启动。”雅安川西数据湖信息技术有限公司工程部负责人王小春说,川西数据湖项目建成后将通过数据湖产业园+数据湖大学+产业配套形式成为省内极具影响力的综合型绿色大数据产业基地以及辐射西南的新一代信息基础设施和综合性的大数据服务平台。

数据中心的聚集实现了数据的集聚,但要实现数据的汇聚、融通、应用,才是深挖数据“钻石矿”的关键所在。

“大数据机房是大数据产业发展的‘底座’,如同物流运输产业要蓬勃发展需要四通八达的交通路网一样。如今,中国·雅安大数据产业园在不断夯实底座的同时,按照省第十二次党代会明确提出的着力健全现代产业体系要求,和市第五次党代会明确提出的推动大数据产业向多元化拓展要求,开始探索从单一存储向多元化应用拓展。”雅安数字经济运营有限公司副总经理张博告诉记者。

开园3年以来,中国·雅安大数据产业园探索电商、能源、政务等本地应用,与阿里集团建成服务全国的售前、售后客户体验中心;与成都奥泽药业建成“云药仓”及在线新零售平台;与四川能投合作建设川能智网运营中心,为企业提供一站式节能降耗解决方案;育强“云服务”,与省国资委共建“国资云”,协同电信、移动建成“天翼云”全国三大资源池之一、“移动云”全国九大核心节点之一。

■ 新区建设深度融合

去年7月16日,市委四届十次全会作出高水平建设“雅州新区”的决策部署,明确要规划引领“精构城”、科学布局“强产业”、完善功能“聚人气”,让雅州新区这一“关键变量”成为雅安高质量发展的“最大增量”。

大数据创造大价值,大数据书写新篇章。

大数据产业作为新区的主要产业之一,无论是“强产业”还是“聚人气”都发挥着重要作用。

6月27日下午,依山而建的雅安大数据学院项目建设现场,多栋建筑已完成主体封顶。

“目前,雅安大数据学院项目A区主体已全部封顶,计划9月达到交付条件,B区预计明年4月达到交付条件。”项目负责人王威介绍。

项目建成后,将开展大数据职业教育、专业认证培训、新经济创新创业辅导,打造大数据应用人才培训中心,为大数据产业发展提供人才支撑,为雅州新区建设提供“人气”支撑。

三年来,从一个个项目单兵作战,到聚拢成拳,抱团向产业升级,中国·雅安大数据产业园收获颇丰。

围绕中国·雅安大数据产业园,推动大数据产业特色化、联动式发展,延伸产业链,形成产业生态。智能制造加速发展。智能制造产业园一期建成投运,落地投产的君华高科食堂监管智能机器人生产线项目,为学校食堂提供食品安全解决方案;投运的氮化镓中试基地项目,助力第三代半导体研发创新。以打造国家级科技企业孵化器为目标集聚科技型创新产业,建成雅安新经济创新中心,与川发展、电子科大、软通动力合作,目前已有23家创业个体和创业团队入孵,着力培育出雅安新经济的瞪羚企业。人才培育已具雏形。以数据中心运营管理、动漫设计与制作等能力培训为重点,开工建设雅安大数据学院,引入软通大学,联合川农大、雅职院开展大数据应用人才培训。

雅安的传统产业,也在大数据的浪潮中,开始走上融合发展之路。实施“万企上云”是雅安在大数据和实体经济深度融合上做出的有益探索。越来越多的传统企业以智能化技术加持,在智能制造的赛道上奋勇争先。同时,雅安积极推进大数据与社会治理、智慧医疗、智慧农业等深度融合,效果显著。

三年很短。三年间,荒土变高楼,一栋栋数据中心拔地而起,一个个项目纷至沓来,一朵朵“云”在雅州大地升腾而起。

三年很长。三年间,雅云湖公园、菁雅汇·数博小镇等大数据产业配套愈发完善,大数据产业体系愈发成熟,大数据产业发展蓬勃向上。

“十四五”期间,中国·雅安大数据产业园将以建设大数据创新应用中心、新型智能算力供应中心、超大规模绿色数据中心、大数据应用人才培训中心为目标,加快建成成渝地区大数据产业基地和国家新型工业化产业示范基地。


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