中国半导体芯片制造技术突破：仅次于光刻，打破欧美日技术垄断

这个好消息你知道吗？中国在芯片半导体领域再次完成技术突破，该项技术在半导体晶圆制造的应用仅次于光刻，打破欧美日旷日持久的技术垄断,牵头该项目的是一家央企，真抓实干，不计成本，苦心钻研，终成正果。

这到底是怎么一回事呢？快给童子点个赞，咱们继续往下看。

1.发生了什么

国家电投9月10日消息称，国家电投（国家电力投资集团有限公司）下属公司核力创芯，完成首批氢离子注入性能优化芯片产品客户交付。国家电投表示：“这标志着我国已全面掌握功率半导体高能氢离子注入核心技术和工艺，补全了我国半导体产业链中缺失的重要一环，为半导体离子注入设备和工艺的全面国产替代奠定了基础”。

氢离子注入这项技术是半导体晶圆制造中仅次于光刻的重要环节，在集成电路、功率半导体、第三代半导体等多种类型半导体产品制造过程中起着关键作用，该领域核心技术及装备工艺的缺失严重制约了我国半导体产业的高端化发展，特别是 600V 以上高压功率芯片长期依赖进口。核力创芯的技术突破，解决了垄断和卡脖子的问题，意义非常重大。

这项新技术的全称是“功率半导体高能氢离子注入”，大家不用害怕，听着懵，实际是两个词“功率半导体 + 高能氢离子注入”的组合，分别了解下就很简单了。咱们先来搞清楚什么是功率半导体。

2.什么是功率半导体

高性能功率半导体是指那些在特定应用环境中能够提供卓越性能的半导体器件。这些器件通常被设计用于处理高电压、大电流或者在高温条件下工作，而且需要具备较高的转换效率、更低的功耗、更快的开关速度以及更好的可靠性。

高性能功率半导体应用场景目前有以下7个方向，核心关键核心部件如果不在我们手里可控，被卡了脖子都会致命。

1）电动汽车（EV）和混合动力汽车（HEV）：

在电动汽车的动力系统中，功率半导体器件是驱动电机的关键组件，用于控制电机的速度和方向，以及电池充电过程中的能量转换效率。

2）可再生能源系统：

风力发电和光伏发电系统需要使用逆变器来转换产生的直流电为交流电，以便并网或直接使用。高能效的功率半导体可以提高逆变器的转换效率，减少能量损失。

3）工业电机控制：

在工业自动化和机器人技术中，功率半导体器件用于控制大型电机的速度和扭矩，提高机械系统的响应速度和精度。

4）轨道交通：

在高速列车和其他轨道交通工具中，功率半导体器件用于牵引系统，实现高效能的能量转换和列车运行控制。

5）智能电网：

智能电网需要高效的电力转换和管理技术来支持分布式电源和负载的动态平衡，功率半导体器件可以实现这一点。

6）消费电子产品：

在一些需要高效电源管理的设备中，如笔记本电脑、智能手机的充电适配器等，也会用到功率半导体器件。

7）航空航天与国防：

在航空航天和国防领域，高可靠性、小体积、轻重量的功率半导体器件是关键部件，用于飞行器的电力系统、通信设备等方面。

上述这些方向中，目前大部分功率半导体我们都已实现国产化，代表企业就是比亚迪，但在一些特定需求场景里还要依赖进口，一旦被卡脖子危害非常大，全部国产化确实意义重大。

那么如何实现全部国产化呢？就靠氢离子来注入。

3.氢离子注入

氢离子注入技术是一项专门用于提升功率半导体器件性能的关键工艺。这项技术通过将高能量的氢离子注入到半导体材料内部，来改变材料的物理和电气特性，增强器件的耐压能力，减少漏电流，进而优化功率半导体器件的工作性能，提高器件的可靠性和使用寿命。

4.突破的意义

半导体制造业一直是资本密集型和技术密集型产业。

长期以来，我国在高端半导体材料和设备方面依赖进口，人家一旦不给就会被卡脖子。

当下，核力创芯掌握了功率半导体高能氢离子注入的核心技术和工艺，并成功建设了国内首条功率芯片质子辐照生产线。

这不仅填补了国内半导体产业链中的一个关键空白，也为我国半导体产业的自主可控奠定了坚实基础，使得我们向芯片制造全环节国产化又迈进了一步。

功率半导体器件是电力电子系统的核心元件，广泛应用于新能源汽车、工业电机控制、轨道交通等领域；高能氢离子注入技术作为制造高性能功率半导体的关键工艺之一，其重要性再明白不过。

中国在这一技术上的突破意味着国内企业现在终于有能力自主生产高性能的功率半导体器件，从此可以减少对外部技术的依赖，有助于推动半导体行业全面国产化的持续发展。

这对于国家的能源战略、智能制造以及其他高科技产业的发展都有着积极的意义。