半導體芯片被稱為“現代工業的糧食”，是物聯網、大數據、雲計算等新一代信息產業的基石，其對於下游5G通訊、人工智能、大數據、雲計算、機器人、無人駕駛等所謂“新經濟”起著先導性、引領性的作用。近期中美貿易局勢緊張，美國以半導體芯片的生產技術與相關產品作為其對華貿易戰的重要手段。作為全球最大的半導體芯片消費國家，我國正計劃推動加速發展國內半導體產業，以減少中國對進口芯片的依賴。
在這樣的大背景之下，中關村東昇科技園有這樣一個半導體產業相關企業——泰科天潤半導體科技（北京）有限公司（以下簡稱“泰科天潤”），是國內第一家致力於第三代半導體—碳化硅（SiC）電力電子器件的領軍企業，擁有目前國內唯一一條批量化面對市場的碳化硅器件生產線，也是中國碳化硅功率器件產業化的倡導者之一。泰科天潤一直致力於中國半導體功率器件製造產業的發展，並向全球功率器件消費者提供優質的半導體功率器件產品和專業服務，其正以堅定的步伐邁向行業的領先位置。
近日，記者採訪了泰科天潤的總經理陳彤，這位70後總經理的身上有一股紳士儒雅的氣質，但是說話做事又十分的果敢堅毅，作為中國首家碳化硅半導體器件公司的總經理，他在談到半導體產業和企業的發展的時候目光中透露出堅定與一往無前的勇氣。
泰科天潤半導體CEO陳彤
踏入這個行業需要勇氣
核心芯片製造，通稱半導體晶圓製造，屬於國家特別重大、特別薄弱的一個基礎產業。其中的電氣芯片屬於電力電子產業，建立在微電子、電源工程和動控制三大領域之上，社會用電中的一切關於電的轉換分配、管理控制，都是通過電力電子芯片（俗稱功率器件）實現的，每一根電線的一端，都有一個電源變換器，每個電源變換器的心臟，就是功率器件。這一產業橫跨芯片製造與電氣製造兩大行業，具備高增長、大空間的一切產業要素。
同時，該產業在國內發展尚有空白。在信息化的今天，我國進口半導體芯片產值已經高於石油。我國將新材料、芯片製造列為我國產業升級、結構轉型必須攻下的最後兩座堡壘。未來十年，國家計劃在半導體產業投入萬億元產業基金，解決我國在半導體晶圓製造產業上長期落後、受制於外的被動局面。
基於上面的兩個因素，成立於2012年的泰科天潤，決定以第三代半導體材料碳化硅芯片製造，作為企業發展的核心目標。碳化硅作為第三代半導體材料，被公認是下一代的功率半導體材料而受到各國的重視。碳化硅雙極結型三極管，與硅IGBT相比，可實現更高的功率效率（98%以上），更低的功率損耗（節省30-50%），更小的尺寸（節省30-50%），並可在200℃下穩定工作。簡言之第三代半導體芯片為電力裝置帶來全面的性能提升體現在提升效能、減積減重、 成本降低（又小、又輕、又好、又便宜），將為電源行業帶來顛覆性變化。認準了產業發展的方向之後，陳彤帶領著泰科天潤走上了芯片製造的道路，但是前途並非一帆風順。
3300V50A SiC SBD
五年磨一“芯”歷經風雨
美國艾倫馬斯克說過：創業是九死一生的堅持。半導體晶圓製造，號稱是最精尖、最複雜的製造業，具有“大投入、 長週期、 高門檻、重卡位” 的特點。陳彤介紹說，碳化硅作為高效的電源器件，在國外已經發展的非常成熟了，早在2001年左右就已商品化，產業基礎較好。而國內在2012年時，相關上下游產業基本沒有，可以用兩個“特別”來形容——“特別有需求”，但又“特別薄弱”。回憶起當時企業的發展陳彤也用了兩個“特別”形容——“特別不容易”、但又“特別有挑戰”，泰科天潤從設備、原料、人員一切都要靠自己投入。雖然在創業之初陳彤就想到了泰科天潤作為一家新型半導體研發和製造的新進企業，行業的高門檻、高投入，技術的高度密集，要求公司在技術、人才、資本、產品、市場等要素上的投入缺一不可，同時需要經過長時間積累。但是讓他沒有想到的是這一等就是5年的時間，融資來的1億元在2012年基本就全部投入研發，但是生產線離能夠產業化的生產還有很長的路要走。沒有產出就沒有收入，泰科天潤現金流很快就捉襟見肘，陳彤坦言道，當時最艱難的階段不知道企業能堅持多久，可以說是到了生死關頭。很感謝在這個時候，包括國家科技部、北京市科委、經信委、中關村東昇科技園在內的各方為企業提供了諸多幫助，特別是在各種產業鏈相關的項目上給予大力支持。在科技園的陪伴之下，企業度過了難關，之後，泰科天潤上上下下團結齊心，繼續咬緊牙關，利用已投入的硬件設備，一邊做好市場開拓，一邊積極參與國家級和市級的芯片開發項目，包括參加了包括“碳化硅雙極結型三極管的研製項目”、國家重點研發計劃“戰略性先進電子材料”重點專項“中低壓SiC材料、器件及其在電動汽車充電設備中的應用示範”項目在內的多項國家級相關研究開發項目，打造了國內第三代半導體研究、應用的技術平臺，北京市第三代半導體創新基地。通過一系列項目的參與，泰科天潤逐步開發研製出自己的核心工藝技術，同時在實踐中打造了一支同心協力、技術經驗紮實的工程師團隊。
到了2017年，通過5年的積累與沉澱，泰科天潤堅持過了芯片製造企業建立之初最艱難的幾年，目前泰科天潤在北京已建成國內第一條完整的4～6寸碳化硅器件量產線，可在碳化硅外延上實現半導體功率器件的製造工藝，產品質量對標國際一流企業產品品質，率先在國內實現碳化硅肖特基二極管批量銷售，產品面對激烈的市場競爭，為中國功率器件搶佔了一塊難得的市場份額與品牌地位。與此同時，公司通過開發碳化硅功率器件的優勢，在國內推出的碳化硅60kw直流充電技術方案，是國內同類產品中體積最小、損耗最低。
園區助力乘勢而上
泰科天潤走到今天，一路上離不開各方的幫助扶持。特別是企業所在的東昇科技園作為企業的孵化園區，不僅定製化地為企業提供人才、市場推廣、政策對接、產業對接等方面的服務；更是在企業成長中經歷波折的時候，堅定地與企業攜手同行，保駕護航。在國家號召對新材料、新技術行業進行扶持的背景下，東昇科技園所設立的投資基金參與入股了泰科天潤，以支持其在國家基礎科學項目上的研究開發，成為泰科天潤貼心的合作伙伴，真正完成了園區對企業從孵化走向加速，從加速走向共同成長的全產業鏈服務。
泰科天潤公司成立至今，先後被認定為國家高新技術企業、海帆企業、中關村金種子企業，承擔國家重點研發計劃、火炬計劃、北京市科技計劃項目30餘項，2016年參加全國新材料領域創新創業大賽獲得北京賽區第2名，並獲得全國優勝獎。公司目前擁有發明專利7項，實用新型專利5項，集成電路布圖設計7項，獲工信部批准主導編制行業標準1項。
陳彤說，泰科天潤作為中國碳化硅功率器件產業化的先行者，我們還有很長的路要走，碳化硅技術突破已經取得良好的成果，具備大規模推廣應用的條件，泰科天潤也將一直努力用新技術，打造中國品牌，為製造業提供更好的解決方案，勇敢應對新挑戰，然後在其中站穩腳跟。
在談及企業如何做好碳化硅在充電領域的發展和應用時，陳彤表示，現在充電樁產業還處於初創期，容錯性非常高，充電樁產業給了碳化硅技術一個展示的舞臺，目前市場空間已經開拓，盈利需要時間週期。經過兩年攻關，泰科天潤研發的碳化硅肖特基二極管產品已成功量產，產品涵蓋600V—3300V等中高壓範圍，其產品成品率達到國際先進水平，已經有了將數十家標杆客戶。雖然一路走來特別艱難，但我們有理由相信經過努力，碳化硅新型充電樁一定可以落地生根，早日開花結果。
陳彤在接受採訪時表示，泰科天潤的產品現階段主要應用於服務器電源、光伏逆變、電源、充電樁、電動汽車等方面，未來的產業方向將主做高功率電源的主控器件，還將佈局電網的輸配電。當前，芯片仍是中國製造的薄弱環節，陳彤在採訪時也指出現階段中國有90%的芯片都源於國外，泰科天潤作為中國碳化硅功率器產業化領導者，將致力於打造中國品牌，為製造業提供更好的解決方案，力爭從品牌和企業角度填補中國製造的產業空白。
泰科天潤研發的充電樁未來市場前景廣闊
關於市場未來發展空間，陳彤認為，對於碳化硅這種新型的材料器件，未來隨著新能源汽車增長的帶動，市場產值至少在500億元以上。他認為，面對新的產業機會，當市場沒有被完全瓜分，抓住合適的窗口，加大投入，經過時間和技術積累，企業紮紮實實做下來，把行業口碑樹立起來，泰科天潤會努力用新技術，打造中國品牌，為製造業提供更好的解決方案，勇敢應對新挑戰！
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