会场直击——梁骏吾院士:中国电子材料行业的现状和未来着力点
发布时间:
2018-08-11

各位领导、各位同行、早上好,在今天的中国电子材料峰会上我想讲四点我的感觉、我的看法,供大家讨论、参考。
第一点我们中国的电子材料取得了很显著的成绩,发展可以说惊人。来之前我问了一下电子行业协会的袁桐同志,她告诉我说中国电子材料产业已经达到四千亿年产值。这是一个很了不起的数据,因为材料是上游。一块钱的电子材料到了下游它就增值,那么四千亿人民币会增值一个数量级,甚至两个数量级。
中国电子材料有三个第一。第一个中国的多晶硅,我这里主要指光伏用的多晶硅,世界第一。这个世界第一是在艰苦的斗争中取得的,因为我们现在在谈中国的贸易战争。其实光伏用的多晶硅早就有激烈斗争,这个斗争很明显的摆在如何把成本降下来,就是说你在保证质量的情况之下,你把成本降了,一点点的降,到现在每公斤已经达到14美元。那么每公斤14美元这么一个数值,你出售价,你要想有盈利,你的企业要生存,那么你还需要把成本降下来。比如说你降到12块每公斤你就有利润,果然我们中国的多晶硅行业不负重望,在这种生死的斗争中间,我们取得第一。世界上有五个大的多晶硅厂,中国占了两个,第一是我们,第五也是我们,中间是一些老牌的工业化国家。我们中国的多晶硅工厂至少有十个它的年产量在1.1万吨以上,打首的有年产7.5万吨的能力,这些数据是很可贵的。
中国的覆铜板行业也是世界第一,中国的光纤通信,光纤通信这是通信的介质,它有很好的保密性,它可以实现很多的光波,都在一个纤维里面,我们中国3.86亿公里。中国取得这些成绩,这是在党和政府的领导支持、指引下取得的,各式各样的法规,各式各样的补贴,当然现在没有那么多补贴了,包括企业。那么这种取消我觉得也是合理的,因为是把这些企业扶上马走一成,然后靠自身的能力,所以能够沉下来的这些工厂,特别是半导体的、多晶硅的工厂里面,就显示了我们职工的聪明才智,这是第一方面。
第二点我说的是我们中国的半导体材料还有很大的弱点,这个弱点头一个表现就是在我们现在中美的贸易战非常突出,集成电路,我们中国12寸每年需求量45万片,这么大的数据是谁在供应的?
12寸的硅片很遗憾,咱们都再进口,世界硅片领头企业的前五名,中国一个没有。头两个一个日本的松下,一个日本的SUMCO,他们一个占27%,一个占16%,这两个加在一起就占了一半还多。剩下就是德国、韩国LG,还有台湾收购了一个工厂。那么在这种情况底下,我们12寸的没有,8寸怎么样?8寸硅片中国大概占到10%的,那么我们也设定了很多规划,使这个中国的ICU的硅片能够发展起来,但是在这一些方面我也到中心去问过。他们说这个硅片它的总成本里面不是很大的,那么我一个硅片它不合格,那么影响我很大。所以这一个硅片的质量是非常非常重要的,因为你已经到了比方说七个纳米,那么你的平整度肯定应该很好所以另外的一些要求等等,所以要求是非常之高的。
第三个我就想到了,这些好的材料的制造需要什么呢?就需要设备,所以今天讲的第三个就是中国必须要有很大的力量解决半导体材料生产的设备。比方说我们在三五种化合物,比方说现在我们红的、红外的、黄的、橙色的都比较好的,到了绿的、蓝的、紫的、紫外的那就需要宽的、代谢的半导体,这样波长才能短了。波长短了在通信来讲可以有更高的容量,从光来说你就可以全色显示,从光的接受来说,光的二级管可以做到智能的测量。
比方一个火箭来了,那么它的尾部有紫外光,即使在太阳光照,你也能够光照到,这就需要有日光芒的探测器,这就需要二级管激光器。那么这个东西我们中国也费了很大的力量来做自己的设备,但是做不上外国进口的设备。那个流量控制的准确,还有它的这个晶片旋转是气流旋转的等等,使我们觉得它的工艺真正体现了科学的基础和精湛的工匠精神。集中全国的力量来做好我们中国的材料制造设备,这是一个很重要的任务。但是这个工匠精神我们也知道了,它不但制造需要,就是做完了,把一台好设备给你,你没有很好的工匠精神,你也做不好这个事的。
我再举个例子,这个光刻机一台几千万美元,最新的要到一亿美元,你一天的折旧费就很高,所以要会用它。同一款光刻机为了要提高线条的建设,实际上是建这个线条的宽度,那么你就需要会用,比方说浸润式,就是硅片跟物体之间加入液体,这个液体加了以后,由于它的一个折光系数,所以这个可以用大于七个纳米的紫外光,这个七个纳米线条谁能做到?同一款这个设备拿给韩国的三星来做,它只能做十个纳米,同一款设备在我们中国中兴国际来做他做二十八个纳米,不是不努力,确实这个技艺上有待提高,所以这是我讲的第三个。
第四点那么今天的题目是新材料,所以我还点一下新材料。我们做了这么多年,从半导体来说,还是在四种元素,那么还有没有新的呢?在2013年科学杂志就评选了十大突出成就,其中有一项就是这一个是突破了我们习惯的,那么这个材料的一个惊人特点,就是整个过程它的工艺是一百度以下。我们做硅的非常清楚,那么近年钙钛矿太阳能电池已经做到了20%的转换率,20%的转换率就和第二代太阳能电池持平了。那么再进一步到了今年可以做到25%的转换率,所以这个前途是非常光明的,但是我觉得美中不足的就是它还用铅,如何取代这个东西,这个工艺好,工艺100度,在甩胶盘甩一下,这个膜烘一烘干了,行了,你的材料就收下来了。但是这些东西大规模的产业化还有待我们去探索,我希望在座的有很多人将来关注这一方面的发展。好的,我的话完了,谢谢大家。
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