下一代功率半導(dǎo)體，韓國發(fā)力

目標(biāo)是到2030年將技術(shù)自主性提高一倍至20%，優(yōu)先發(fā)展基礎(chǔ)設(shè)施應(yīng)用。

韓國政府圍繞下一代功率半導(dǎo)體的戰(zhàn)略已正式啟動(dòng)。貿(mào)易、工業(yè)和資源部近日正式成立了“下一代功率半導(dǎo)體推進(jìn)小組”，并任命光云大學(xué)電子材料工程系教授具相模（51歲）為組長。

功率半導(dǎo)體是控制和轉(zhuǎn)換國家核心基礎(chǔ)設(shè)施（包括電動(dòng)汽車、國家電網(wǎng)、人工智能數(shù)據(jù)中心、國防和機(jī)器人等）電力的關(guān)鍵組件。政府已設(shè)定目標(biāo)，到2030年將技術(shù)自主率從目前的10%提高到20%。這標(biāo)志著政策的轉(zhuǎn)變，即不再僅僅支持功率半導(dǎo)體的研發(fā)，而是將其視為國家戰(zhàn)略基礎(chǔ)設(shè)施。

與處理計(jì)算的存儲(chǔ)器或中央處理器 (CPU) 不同，功率半導(dǎo)體直接管理電流。近年來，碳化硅 (SiC) 和氮化鎵 (GaN) 等化合物功率半導(dǎo)體已成為核心技術(shù)，超越了傳統(tǒng)的硅 (Si) 基材料。SiC 適用于高壓和高輸出環(huán)境，是電動(dòng)汽車動(dòng)力系統(tǒng)、超高壓電網(wǎng)和高功率人工智能數(shù)據(jù)中心的理想選擇。GaN 具有高頻和高效率的特性，被應(yīng)用于充電器、電源和通信設(shè)備。隨著人工智能的普及和能源需求的激增，功率半導(dǎo)體作為一項(xiàng)關(guān)鍵戰(zhàn)略技術(shù)正日益受到關(guān)注。

上個(gè)月13日，在首爾蘆原區(qū)的光云大學(xué)，具教授將功率半導(dǎo)體比作“能量循環(huán)的心臟”。他指出，除了電動(dòng)汽車，國家電網(wǎng)、能源高速公路、高壓直流輸電（HVDC）和人工智能數(shù)據(jù)中心等都離不開功率半導(dǎo)體——如果功率半導(dǎo)體出現(xiàn)故障，整個(gè)國家基礎(chǔ)設(shè)施都可能癱瘓。他強(qiáng)調(diào)，功率半導(dǎo)體的“技術(shù)自主”不僅僅體現(xiàn)在國內(nèi)生產(chǎn)率上，更在于建立一個(gè)能夠讓國產(chǎn)功率半導(dǎo)體真正應(yīng)用于核心基礎(chǔ)設(shè)施并穩(wěn)定運(yùn)行的體系。

Koo主任是國際知名的化合物功率半導(dǎo)體和納米器件研究員，曾領(lǐng)導(dǎo)開展基于SiC和GaN的功率器件研究。在獲得瑞典皇家科學(xué)院博士學(xué)位后，他曾擔(dān)任麻省理工學(xué)院（MIT）和美國國家標(biāo)準(zhǔn)與技術(shù)研究院（NIST）的訪問學(xué)者。2006年，他加入光云大學(xué)電子材料工程系，擔(dān)任教授。

全球功率半導(dǎo)體行業(yè)的競爭格局對(duì)韓國不利。歐洲以汽車產(chǎn)業(yè)為基礎(chǔ)，積累了數(shù)十年的功率半導(dǎo)體技術(shù)，并在碳化硅（SiC）在電動(dòng)汽車和工業(yè)電力系統(tǒng)領(lǐng)域的商業(yè)化應(yīng)用方面處于領(lǐng)先地位。美國也憑借人工智能數(shù)據(jù)中心和國防領(lǐng)域的需求，將高可靠性、高性能功率半導(dǎo)體作為戰(zhàn)略資產(chǎn)進(jìn)行管理，從而保持著技術(shù)優(yōu)勢。相比之下，由于韓國的產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)側(cè)重于存儲(chǔ)半導(dǎo)體，因此在功率半導(dǎo)體領(lǐng)域被視為后起之秀。此外，人們越來越擔(dān)心，隨著中國在碳化硅和氮化鎵（GaN）材料及器件領(lǐng)域進(jìn)行大規(guī)模投資并采取量產(chǎn)策略，韓國與中國之間的技術(shù)差距可能會(huì)進(jìn)一步擴(kuò)大。

推進(jìn)團(tuán)隊(duì)最顯著的特點(diǎn)是其“需求驅(qū)動(dòng)”的策略。以往的半導(dǎo)體政策側(cè)重于先開發(fā)技術(shù)再尋找應(yīng)用，而該團(tuán)隊(duì)則致力于在電動(dòng)汽車、電網(wǎng)、人工智能數(shù)據(jù)中心和國防等需求行業(yè)的規(guī)劃階段就明確所需的性能和規(guī)格。這一策略旨在解決國內(nèi)需求行業(yè)缺乏動(dòng)力去替換他們已經(jīng)穩(wěn)定使用的進(jìn)口零部件這一現(xiàn)實(shí)。顧主任將其概括為“需求優(yōu)先，研發(fā)其次”，并解釋說，將公共基礎(chǔ)設(shè)施和私人需求同步對(duì)接是該團(tuán)隊(duì)的關(guān)鍵優(yōu)勢。

該團(tuán)隊(duì)計(jì)劃在今年上半年完成功率半導(dǎo)體技術(shù)發(fā)展路線圖的制定。路線圖將總結(jié)各需求行業(yè)所需的性能指標(biāo)，并制定涵蓋材料、工藝、設(shè)計(jì)和代工等方面的中長期研發(fā)方向。下半年，團(tuán)隊(duì)將著手進(jìn)行大規(guī)模研發(fā)項(xiàng)目規(guī)劃和制度性討論。此外，團(tuán)隊(duì)還在研究如何通過法律修訂和制度完善，確保國產(chǎn)功率半導(dǎo)體能夠真正應(yīng)用于電網(wǎng)、數(shù)據(jù)中心和武器系統(tǒng)等公共領(lǐng)域。團(tuán)隊(duì)也致力于人才培養(yǎng)。以下是與庫主任的問答：

Q

為什么現(xiàn)在要關(guān)注“功率半導(dǎo)體”？政府此時(shí)組建專門團(tuán)隊(duì)的背景是什么？

答：“功率半導(dǎo)體不僅僅是電動(dòng)汽車的單一組件。除了電動(dòng)汽車之外，如果國家電網(wǎng)、能源高速公路、高壓直流輸電（HVDC）或人工智能數(shù)據(jù)中心中的功率半導(dǎo)體發(fā)生故障，整個(gè)基礎(chǔ)設(shè)施都可能癱瘓。在人工智能普及導(dǎo)致電力需求爆炸式增長的背景下，電力控制和供應(yīng)的效率已成為國家競爭優(yōu)勢的關(guān)鍵所在。功率半導(dǎo)體是能量循環(huán)的心臟、血管和肌肉。依賴外部資源的體系在能源主權(quán)和技術(shù)主權(quán)方面都存在局限性。”

Q

在功率半導(dǎo)體領(lǐng)域，應(yīng)該用哪些標(biāo)準(zhǔn)來定義“技術(shù)自主”和“技術(shù)主權(quán)”？

答：“僅僅以國產(chǎn)功率半導(dǎo)體產(chǎn)量占比來衡量自主研發(fā)是危險(xiǎn)的。關(guān)鍵在于它們是否真正被應(yīng)用。只有當(dāng)國產(chǎn)功率半導(dǎo)體應(yīng)用于電動(dòng)汽車、國家電網(wǎng)、高壓直流輸電、人工智能數(shù)據(jù)中心等核心基礎(chǔ)設(shè)施，并能長期穩(wěn)定運(yùn)行時(shí)，才能稱得上真正實(shí)現(xiàn)了自主研發(fā)。衡量標(biāo)準(zhǔn)不應(yīng)僅僅是擁有生產(chǎn)技術(shù)，而應(yīng)是擁有能夠在國家基礎(chǔ)設(shè)施中有效運(yùn)行的技術(shù)。”

Q

與存儲(chǔ)半導(dǎo)體不同，為什么功率半導(dǎo)體通常被認(rèn)為需要與需求行業(yè)建立更緊密的聯(lián)系？

答：“以往的半導(dǎo)體政策側(cè)重于先研發(fā)技術(shù)，再考慮‘應(yīng)用領(lǐng)域’。推進(jìn)團(tuán)隊(duì)則反其道而行之。從電動(dòng)汽車、電網(wǎng)、人工智能數(shù)據(jù)中心、國防等需求行業(yè)的規(guī)劃階段開始，我們首先明確所需的性能和規(guī)格。國內(nèi)需求行業(yè)沒有理由替換他們已經(jīng)穩(wěn)定使用的進(jìn)口零部件，而我們旨在通過政策解決這一結(jié)構(gòu)性問題。‘需求優(yōu)先，研發(fā)其次’是團(tuán)隊(duì)最大的特色。”

Q

推廣團(tuán)隊(duì)優(yōu)先考慮哪些需求領(lǐng)域？

答：“雖然電動(dòng)汽車很重要，但結(jié)構(gòu)性需求更大的領(lǐng)域是電網(wǎng)和人工智能數(shù)據(jù)中心。人工智能數(shù)據(jù)中心需要巨額電力，而高效、高可靠性的功率半導(dǎo)體對(duì)于穩(wěn)定供電至關(guān)重要。此外，國防和機(jī)器人等所謂的物理人工智能領(lǐng)域也是不可或缺的關(guān)鍵需求領(lǐng)域。功率半導(dǎo)體不僅與特定行業(yè)息息相關(guān)，而且與整個(gè)國家基礎(chǔ)設(shè)施緊密相連。”

Q

韓國在碳化硅和氮化鎵功率半導(dǎo)體領(lǐng)域面臨的最大脆弱性是什么？

答：“與其只關(guān)注一兩個(gè)領(lǐng)域，不如審視整個(gè)供應(yīng)鏈。雖然在材料、工藝、設(shè)計(jì)和鑄造方面具備一定的能力，但與歐洲和美國相比仍存在差距，而中國正在迅速追趕。其中，材料問題必須得到解決。雖然國內(nèi)材料能力并非完全缺失，但高度依賴進(jìn)口。如果現(xiàn)在不實(shí)現(xiàn)本土化，未來整個(gè)行業(yè)可能會(huì)陷入困境。”

Q

您計(jì)劃如何提升工藝和代工能力？

答：“國內(nèi)在工藝和鑄造方面具備能力。問題在于這些能力沒有得到充分利用。隨著國內(nèi)需求部門生產(chǎn)和消化更多產(chǎn)品，技術(shù)將會(huì)進(jìn)步。這就是為什么我們強(qiáng)調(diào)公共和私人需求。研發(fā)、大規(guī)模生產(chǎn)和需求是密不可分的。”

Q

到2030年實(shí)現(xiàn)20%的技術(shù)自給率目標(biāo)是否現(xiàn)實(shí)？

答：“20%這個(gè)數(shù)字本身并非目標(biāo)，而是必須超越的最低基準(zhǔn)。至少，我們必須將目前的水平翻一番。通過與三星電子、SK Siltron、DB HiTek、LS和韓國電力公司等主要企業(yè)的溝通，我們已經(jīng)就功率半導(dǎo)體的必要性達(dá)成共識(shí)。然而，這并非任何一家公司能夠獨(dú)自解決的問題。因此，我們需要一個(gè)推廣團(tuán)隊(duì)。”

Q

推廣團(tuán)隊(duì)結(jié)構(gòu)的獨(dú)特優(yōu)勢是什么？

答：“這不僅關(guān)乎研發(fā)，也關(guān)乎制度建設(shè)和公眾需求。我們希望構(gòu)建一個(gè)體系，讓國產(chǎn)功率半導(dǎo)體真正應(yīng)用于電網(wǎng)、數(shù)據(jù)中心和武器系統(tǒng)等公共基礎(chǔ)設(shè)施。人才培養(yǎng)也是其中的重要組成部分。我們必須構(gòu)建一個(gè)自給自足的生態(tài)系統(tǒng)。功率半導(dǎo)體并非市場規(guī)模的問題，而是關(guān)乎基礎(chǔ)設(shè)施、安全和主權(quán)的問題。隨著人工智能的普及和電力需求的激增，我認(rèn)為這是一個(gè)決定性的時(shí)期。”

https://www.chosun.com/english/industry-en/2026/02/16/QNIYQGBICZBPDPB4QEZ2UE3CXQ/

（來源：chosun）

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