Η Κίνα ξεκίνησε ένα έργο ύψους 210 εκατομμυρίων δολαρίων με στόχο την κατασκευή της πρώτης ολοκληρωμένης βιομηχανικής αλυσίδας της χώρας για υλικά ημιαγωγών τέταρτης γενιάς, μια κίνηση που αποσκοπεί στην επέκταση των δυνατοτήτων της σε προηγμένα υλικά τσιπ πέρα από την κυρίαρχη βιομηχανία συνθετικών διαμαντιών.
H παραγωγή
Η παραγωγική βάση θα κατασκευαστεί στη Ζώνη Υψηλής Τεχνολογίας Zhengzhou στην επαρχία Henan, αφού η ζώνη υπέγραψε επενδυτική συμφωνία με την Zhongke Powder Research (Henan) Superhard Materials Co., Ltd. στις 26 Ιουνίου.
Με την υποστήριξη του Πανεπιστημίου Central South, η εταιρεία σχεδιάζει να εγκαταστήσει την παραγωγή σε ολόκληρη την αλυσίδα αξίας, συμπεριλαμβανομένου του εξοπλισμού χημικής εναπόθεσης ατμών (CVD) διαμαντιών, της ανάπτυξης μονοκρυστάλλων, της επιταξίας, της μικρο- και νανο-επεξεργασίας και των προηγμένων υποστρωμάτων συσκευασίας.
Το έργο αντικατοπτρίζει επίσης την ευρύτερη ώθηση της Κίνας για ενίσχυση των εγχώριων αλυσίδων εφοδιασμού ημιαγωγών εν μέσω της αυξανόμενης ζήτησης για προηγμένα ηλεκτρονικά υλικά. Ενώ το πυρίτιο παραμένει το κυρίαρχο υλικό τσιπ, οι ερευνητές διερευνούν όλο και περισσότερο το διαμάντι και άλλα υλικά εξαιρετικά ευρέος ενεργειακού χάσματος για εφαρμογές που απαιτούν υψηλότερη διαχείριση ισχύος, ταχύτερη απαγωγή θερμότητας και λειτουργία σε ακραία περιβάλλοντα όπου οι συμβατικοί ημιαγωγοί αντιμετωπίζουν όρια απόδοσης.
Οι επενδύσεις
Το έργο περιλαμβάνει συνολική επένδυση 1,5 δισεκατομμυρίου CNY (περίπου 210 εκατομμύρια δολάρια) και αναμένεται να βοηθήσει την Henan να επεκτείνει την καθιερωμένη βιομηχανία υπερσκληρών υλικών της στην κατασκευή ημιαγωγών υψηλής τεχνολογίας.
Πέρα από τα συνθετικά διαμάντια
Οι ημιαγωγοί τέταρτης γενιάς βασίζονται σε υλικά εξαιρετικά ευρέος ενεργειακού φάσματος όπως το διαμάντι και το οξείδιο του γαλλίου. Σε σύγκριση με τα συμβατικά υλικά ημιαγωγών, προσφέρουν ευρύτερα ενεργειακά χάσματα, υψηλότερα ηλεκτρικά πεδία διάσπασης και ανώτερη θερμική αγωγιμότητα, καθιστώντας τα κατάλληλα για εφαρμογές υψηλής ισχύος και υψηλής θερμοκρασίας.
Σύμφωνα με την ανακοίνωση, τα υλικά θα μπορούσαν να υποστηρίξουν τσιπ τεχνητής νοημοσύνης, ηλεκτρονική θερμική διαχείριση, επικοινωνίες 5G και 6G, ηλεκτρικά οχήματα και βιοϊατρικές τεχνολογίες. Η νέα βάση παραγωγής θα χρησιμοποιήσει την ιδιόκτητη τεχνολογία LPPHT μικρο- και νανοδιαμαντιών της εταιρείας για να υποστηρίξει την κατασκευή υλικών ημιαγωγών σε μεγάλη κλίμακα. Τα σχέδια προβλέπουν την εγκατάσταση 500 συστημάτων εναπόθεσης χημικών ατμών με πλάσμα μικροκυμάτων (MPCVD) ικανών να παράγουν μονοκρυσταλλικά πλακίδια διαμαντιών 2 ιντσών έως 4 ιντσών.
Η εγκατάσταση θα περιλαμβάνει επίσης 50 γραμμές παραγωγής αφιερωμένες στην κατασκευή σφαιρικών μικρο- και νανοδιαμαντιών σε σκόνη που χρησιμοποιούνται σε εφαρμογές προηγμένων υλικών.
Κλιμακώνοντας την παραγωγή πλακιδίων
Σύμφωνα με τον οδικό χάρτη του έργου, τα πρώτα 200 συστήματα MPCVD αναμένεται να τεθούν σε λειτουργία μέχρι το τέλος του 2026. Μόλις ολοκληρωθεί η πλήρης λειτουργία της, η εγκατάσταση προβλέπεται να παράγει ετήσια παραγωγή αξίας περίπου 3 δισεκατομμυρίων CNY (420 εκατομμύρια δολάρια) εντός τριών ετών.
Κατά την τελετή υπογραφής, ο πρόεδρος της εταιρείας Chen Zemin δήλωσε: «Η κατασκευή αυτής της βάσης θα ωθήσει τα μικρο/νανοδιαμάντια από το εργαστήριο σε μεγάλης κλίμακας βιομηχανοποίηση».
Πρόσθεσε ότι το έργο θα έχει την ικανότητα να παράγει μονοκρυσταλλικά πλακίδια 2 ιντσών έως 4 ιντσών χρησιμοποιώντας 500 μηχανές MPCVD παράλληλα με 50 γραμμές παραγωγής LPPHT για σφαιρικά διαμάντια σε κλίμακα μικρών και νανομέτρων.
Η παραγωγή
Η παραγωγική βάση θα λειτουργεί παράλληλα με το «Κέντρο Έρευνας και Ανάπτυξης Υλικών Ημιαγωγών Τέταρτης Γενιάς του Πανεπιστημίου Κεντρικού Νότου – CAS Powder Research», το οποίο ιδρύθηκε νωρίτερα στη Ζώνη Υψηλής Τεχνολογίας Zhengzhou. Σύμφωνα με την ανακοίνωση, η συνδυασμένη προσπάθεια στοχεύει στη δημιουργία ενός αγωγού καινοτομίας που καλύπτει «βασική έρευνα – τεχνολογικές ανακαλύψεις – μεταφορά τεχνολογίας – μαζική παραγωγή».
Η Henan είναι ήδη ένα από τα μεγαλύτερα κέντρα στον κόσμο για την παραγωγή συνθετικών διαμαντιών. Επεκτεινόμενη σε υλικά διαμαντιών ημιαγωγικής ποιότητας, η επαρχία επιδιώκει να μεταβεί από τη βιομηχανική κατασκευή διαμαντιών σε ηλεκτρονικά υλικά υψηλότερης αξίας.
www.worldenergynews.gr
