2026年5月24日至31日，第二十六届全国科技活动周以“奋进‘十五五’ 科技谱新篇”为主题全面展开。

在“十五五”开局之年，科技创新如何引领产业升级，成为各界关注的焦点。此时，一部聚焦宽禁带半导体前沿领域的学术专著值得关注——由东南大学孙伟锋教授领衔撰写、东南大学出版社2024年9月正式出版的《宽禁带功率半导体器件可靠性》。图书入选江苏省“十四五”时期重点出版物出版专项规划项目，其团队于2025年12月30日荣获教育部科学研究优秀成果奖（自然科学与工程技术）一等奖（“宽禁带功率半导体器件可靠性关键技术与应用”）。

《“十五五”规划纲要》在第五章“培育壮大新兴产业和未来产业”的专栏3“新产业新赛道培育发展”中，明确提出“加快宽禁带半导体产业提质升级”。提质升级的一大核心，正是可靠性——器件不仅做得出来，更要在恶劣工况下长期稳定运行。然而，一个不容忽视的现实是：我国在宽禁带功率器件的设计和制备上已取得长足进步，但器件在复杂工况下的可靠性问题，依然是阻碍其大规模产业化应用的核心瓶颈之一。该书的出版，系统回应了这一核心挑战，为宽禁带半导体从“能做出来”到“真正可靠”的提质升级提供坚实的理论支撑和实践指南。

宽禁带功率半导体已成为全球半导体竞争的战略高地。以碳化硅、氮化镓为代表的第三代半导体材料，因具有导通电阻低、击穿电压高、开关速度快等显著优势，正深刻改变着新能源汽车、智能电网、航空航天、通信等战略性产业的底层技术架构。

本书的价值首先体现在其系统性和完整性上。全书以“机理揭示—表征检测—寿命预测—结构优化”为主线，从碳化硅、氮化镓等宽禁带半导体材料的物理特性出发，经由可靠性损伤的表征方法，深入到SiC MOSFET和GaN HEMT两类核心器件的失效机理与高可靠结构设计，最终落脚于可靠性寿命模型的构建与工程应用。这种从材料到器件、从机理到工具的递进式架构，使全书既有学术专著的深度，又具备工程手册的实用性。

本书另一特色是理论与实践的深度结合。书中涉及的可靠性机理与寿命模型等核心成果，是作者团队在国家重点研发计划课题及多项国家自然科学基金项目长期支持下深耕积累的研究结晶。值得一提的是，团队将理论成果与EDA软件打通，研发出具有自主知识产权的可预测宽禁带功率器件工作寿命的仿真软件，该软件已应用于多家行业领军企业。从机理发现到建模方法，再到工程工具的落地，这种“理论—技术—工具”的完整链条，在同类学术专著中并不多见，体现了作者团队务实的工程思维和深厚的科研积累。

从出版价值来看，该书的出版，填补了国内宽禁带功率器件可靠性领域的空白——在本书之前，尚无同类专著对SiC和GaN两类宽禁带器件的芯片级失效机理、寿命模型与高可靠结构设计进行如此系统的论述。可靠性问题一头连着技术突破，一头牵着产业化应用，是决定宽禁带半导体能否从实验室走向大规模商用的关键变量。该书以问题为导向，直接回应产业痛点，对推动我国宽禁带半导体从“能做出来”迈向“真正可靠”具有积极意义。

在“十五五”开局之年回看这本专著，其前瞻性已为产业演进的现实所印证——2025年的行业分析进一步指出，宽禁带半导体的核心技术瓶颈已从材料与芯片制造转向封装与可靠性。本书的意义还在于为关键核心技术攻关提供了一个可供借鉴的方法论范例：真正的突破，不仅要做出性能优异的器件，更要确保它们在严苛工况下长期稳定运行。这不仅需要材料、器件、电路等多学科的交叉融合，更需要产学研用的深度协同。本书所呈现的研究路径——从基础机理入手，经过表征检测和寿命预测，最终形成可工程化应用的设计工具——正是这一理念的生动实践，对半导体领域的学术研究和产业创新均具有启发价值。

本书专业严谨却不晦涩。对于核心机理的阐述，作者力求用清晰的逻辑和规范的学术语言加以呈现；对于工程应用，则辅以大量实测数据和案例，增强了论述的说服力和可操作性。对于功率器件研发人员，本书是可直接用于指导工作的案头手册；对于科研管理者和产业规划者，亦可从中把握宽禁带半导体产业化的技术关键与攻关方向。

综合来看，《宽禁带功率半导体器件可靠性》是一部兼具学术深度与工程价值的专著，其出版既是对作者团队多年科研积淀的系统总结，也为我国宽禁带半导体产业的自主发展提供了扎实的技术支撑。在“奋进‘十五五’”的新征程上，期待这样的用心之作能够被更多读者看见，让可靠性理念深入人心，助力我国半导体产业行稳致远。

ISBN:978-7-5766-0153-4

出版时间：2024.09

作者：孙伟锋 刘斯扬 魏家行 李胜 张龙 著

定价：58.00元

（供稿：张丽霞 一审：戴佳运 二审：陈麟 终审：张维特）