2024年1月，《化合物半导体》杂志特别推出“新年展望（2024 Outlook）”采访，邀请业界专家、企业高层与大家分享对于行业问题的洞察与分析。1月8日，《化合物半导体》杂志特别报道新年展望系列采访第一期——山东大学晶体材料国家重点实验室主任徐现刚：积极布局研发工作和推进产业发展。

下为原文：

近年来，在政府资金和其他激励措施的支持和推动下，国内涌现出一大批优秀且专业的半导体团队和创业公司。伴随着光伏和新能源汽车等优势产业的发展，供应链机遇推动化合物半导体市场愈加火热，不断实现高速增长和技术突破，竞争格局也将逐渐发生变化。

2024年，化合物半导体产业的发展前景如何？如何应对所面临的地缘政治对行业的影响以及解决技术瓶颈问题？这些都是行业非常关心的。我们采访了山东大学晶体材料国家重点实验室主任、新一代半导体材料集成攻关大平台主任徐现刚，分享他的独到见解。

采访嘉宾：

徐现刚，教育部长江学者、国家杰青、973首席科学家，核心基础元器件重大专项负责人。现任山东大学晶体材料国家重点实验室/新一代半导体材料集成攻关大平台主任。获得山东省科技进步一等奖，国防科学技术进步一等奖，山东省技术发明一等奖等荣誉。主要研究方向宽禁带/超宽禁带半导体材料及器件，半导体激光器等，在国内外发表论文400余篇，被引4000余次。国家授权发明专利100余项。其主导的SiC衬底材料技术、半导体激光器技术是产学研结合的典范。

图：山东大学晶体材料国家重点实验室主任、新一代半导体材料集成攻关大平台主任徐现刚教授

《化合物半导体》杂志提问：

1. 在2024年，请您展望一下化合物半导体行业的发展趋势？在新的一年有哪些可以预见的突破或创新？

2. 过去的一年里，在化合物半导体领域，有哪些令您记忆犹新的时刻？这些事件对行业产生了哪些影响？

3. 碳化硅在电动汽车、光伏等领域的大规模应用势不可挡，国内碳化硅行业还有哪些亟待克服的难点？比如技术、产业链协同、市场、资本等方面。

徐现刚教授解答：

国产碳化硅材料应用中衬底成本是应用核心问题。8英寸碳化硅衬底在降低器件单位成本、增加产能供应方面拥有巨大的潜力，成为行业重要的技术发展方向。近年来SiC衬底厂商加速推进8英寸衬底的研发和量产进度，以抢占8英寸先机。国内衬底产业正面临着6英寸到8英寸转化的关键节点。国产8英寸碳化硅衬底制备技术在过去一年取得了重要突破。特别是在8英寸碳化硅衬底位错缺陷控制方面，山东大学和南砂晶圆报道了利用物理气相传输法(PVT)制备低位错密度8英寸导电型碳化硅单晶衬底的结果，其中螺位错(TSD)密度为0.55 cm^-2，基平面位错(BPD)密度为202 cm^-2，标志着国产8英寸碳化硅单晶衬底位错缺陷控制已经达到了国际一流水平。

在产业需求和资本支持下，极大加快了国产8英寸导电型碳化硅衬底的产业化进程，提高了国产衬底在国际市场竞争力。

在未来几年内，碳化硅行业的稳步发展依赖于产业链协同发展。现阶段碳化硅外延仍以6英寸为主，8英寸处在小批量使用阶段。碳化硅器件方面国内现阶段的8英寸线均在建设中。8英寸碳化硅衬底、外延和器件将在5年内全面铺开，成为增加产能供给、降低成本的重要途径之一。

《化合物半导体》杂志提问：

近年来氧化镓、氮化铝、金刚石作为超宽禁带材料，备受学界关注，并在中国、日本产业界也得到极大的青睐，请问如何看待超宽禁带材料相关技术和未来产业化的发展？

徐现刚教授解答：

超宽禁带相关技术是现阶段研究的热点，国内的整体研发水平和国际持平。超宽禁带材料相关技术仍面临诸多的技术问题，包括高质量大尺寸材料制备、可控n/p掺杂以及稳定可靠的器件工艺这几大技术仍在研发中。这几个技术问题研发进度与其未来产业化进程密切相关。

借鉴较为成熟的第三代半导体材料研发和产业历程看，英寸级别材料制备技术的突破是应用和产业的开端。2022年日本研究团队报道的2寸蓝宝石异质外延金刚石单晶，2023年美国培育钻石生产企业Diamond Foundry展示其4英寸单晶金刚石晶圆，标志着金刚石制备技术取得突破性进展。

在日、美、欧等国家纷纷投入巨资成立相关产学研机构推进金刚石材料及其电子器件的研发与应用的大背景下，我国应该积极布局研发工作和推进产业发展，进一步加速我国在超宽禁带半导体行业领先地位。

【《化合物半导体》(CSC)简介】

《化合物半导体》中国版(CSC)是全球最重要和最权威的杂志Compound Semiconductor的“姐妹”杂志，亦是中国唯一专注于化合物半导体产业的权威杂志，重点介绍国外先进技术和产业化经验，促进国内产业发展，为国内读者提供化合物半导体行业的专业知识。内容涵盖晶体的特性研究，器件结构的设计，生产中用到的材料、设备、软件、测量、厂房设施，以及有关市场分析和动态。