实探深圳平湖实验室:攻坚半导体的“国家队”如何炼成?
10月15日至17日 ,2025年湾区半导体产业生态博览会(以下简称“湾芯展”)在深圳会展中心(福田)举行。
在国家第三代半导体技术创新中心(深圳)展区,一系列亮相的晶圆产品格外引人注目。这一“国字号”平台背后的运营主体——深圳平湖实验室也快速成为业界关注的焦点。
平湖实验室坐落于深圳市龙岗区平湖街道罗山科技园,占地面积130亩。
作为国家在半导体前沿领域布局的重要载体,该实验室肩负着打造世界领先的第三代及第四代功率半导体科研与中试平台,目标在SiC(碳化硅)和GaN(氮化镓)等第三代半导体领域及面向第四代半导体产出世界级成果。
当前,这座肩负着国家使命的实验室,正全速奔跑在攻克半导体前沿技术的赛道上。
使命与愿景:
打造国家级半导体科研与中试平台
平湖实验室的诞生,源于国家在半导体领域的战略布局。
2021年3月18日,科技部印发《关于支持建设国家第三代半导体技术创新中心的函》,明确深圳市政府作为责任主体联合江苏省共同支持国家第三代半导体技术创新中心建设。
同年,这块沉甸甸的“国字号”牌子正式落户深圳。
2021年12月28日,科技部授予深圳市“国家第三代半导体技术创新中心(深圳)”的牌子。
2022年,深圳平湖实验室应运而生。
作为该中心的运营主体,承载起聚焦第三代半导体领域器件物理研究、材料研究、技术开发、产品中试,并前瞻性布局第四代半导体前沿研究的重任,致力于打造第三代及第四代功率半导体科研与中试平台。
建设“深圳速度”:18个月完成从打桩到流片
平湖实验室的建设历程,诠释了“深圳速度”。
据平湖实验室相关负责人介绍,“从2023年3月园区基地打桩,我们仅用6个月完成主体封顶,15个月完成设备安装调试,18个月便启动流片,并在2024年11月底成功通线。”
如此高效的建设与投产节奏,创造了行业纪录,为技术研发和产业转化赢得了宝贵的时间。
深圳平湖实验室主任万玉喜介绍:“园区地处龙岗区,在园区建设阶段,龙岗区便专门成立专班提供支持,相关工作人员几乎每一两星期都会到园区实地走访、沟通交流。园区建成后,龙岗区持续助力我们对接引入下游客户等资源。我们搭建这一平台的核心目的,就是推动科研成果落地转化与产业化发展。”
硬核实力:全球首个8寸科研中试平台与顶尖团队
平湖实验室汇聚了约300多人的海内外顶尖人才团队,其中科研由海归院士和博士领衔,工艺中心则以来自国际大厂的资深专家为主力。
其核心平台优势尤为突出:
先进设备集聚——实验室拥有全球首个集科研和中试于一体的8寸功率半导体开放共享平台,拥有业界领先的宽禁带功率半导体基础设施,还配备了380余台套国际国内先进设备。
卓越的国产化催熟能力——平湖实验室中试中心已完成首批123台装备的国产化验证,国产化率高达99.2%,并推动了17台产线标杆机台的开发,有力助推了半导体装备的自主可控。
顶尖的分析检测与研发能力——平湖实验室建成了大湾区能力最齐全的半导体分析检测中心。其第四代材料与器件课题组更是自行研制了世界首台可测试6.2eV材料的光学和电学测试系统,填补了超宽禁带半导体材料和超高压大功率器件的商业化表征系统的行业空白。
在仿真设计方面,实验室已经完成了包含工艺仿真、器件设计、版图设计,spice模型及PDK开发的工具链平台,正在致力于建设全国产TCAD/EDA软件仿真平台。
攻坚第三代半导体,“国家队”全速冲锋
“第三代半导体已成为我国在电子基础领域最有条件‘锻长板’的产业方向。” 平湖实验室负责人指出,与第一代半导体相比,我国第三代半导体在技术上差距相对较小,且已具备实现“换道超车”的坚实基础。
据介绍,以碳化硅、氮化镓为代表的第三代半导体,是新能源汽车、轨道交通、下一代通信、国防军工等战略性新兴产业的关键核心。目前,我国在第三代半导体光电子技术已跻身国际第一梯队,国防领域已广泛采用国产器件。在长三角、粤港澳大湾区等地,近百亿规模的产业集群已初步形成。
“未来四至五年是全球市场全面启动的关键窗口期。” 平湖实验室负责人介绍。平湖实验室正以其“国家队”的担当、“深圳速度”的效率和“硬核”的科研实力,致力于在国际竞争中抢占先机,为全球半导体产业格局贡献力量。
采写:南方+记者 刘越亚
摄影/摄像:南方+记者 朱洪波
剪辑:王抒
部分图源:深圳平湖实验室
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