半导体

第三代半导体悄然升温,我们做好准备了吗?

作者:来源:中国电子报、电子信息产业网发布时间:2019-12-12 20:43我要评论

近几年,国内不少地区都纷纷建设第三代半导体生产线,种种迹象表明,第三代半导体投资热的戏码正在悄然上演。这轮投资热将对整个产业带来哪些影响?国内发展第三代半导体应注意什么问题?需要采取什么措施?

产业发展如火如荼

以碳化硅和氮化镓为代表的第三代半导体,凭借其高效率、高密度、高可靠性等优势,在新能源汽车、通信以及家用电器等领域发挥重要作用,成为业内关注的新焦点。

赛迪智库集成电路研究所副所长朱邵歆在接受《中国电子报》记者采访时表示,在5G通信、新能源汽车、光伏逆变器等应用需求的明确牵引下,目前,应用领域的头部企业已开始使用第三代半导体技术,也进一步提振了行业信心和坚定对第三代半导体技术路线的投资。

苏州纳维科技有限公司董事长徐科分析了第三代半导体现在发展如火如荼的原因有三:其一,从技术本身来看,第三代半导体技术的重要性不言而喻,它推动着社会从信息社会向智能社会发展,已经深入到各个领域,从国防、航天,到节能、医疗,再到新能源汽车、手机充电器,与我们每个人的生活息息相关、密不可分。这样的一种技术,必然会吸引社会资本的注入。

其二,从国际范围看,在经历人类历史上几次重大的技术变革后,发展第三代半导体技术渐成趋势。因为它正在悄然改变世界经济格局,国家要安定、人民要富足,先进技术带动经济发展是不变的道理。所以,无论是西方发达国家,还是亚洲发展中国家,都在从不同层面推进全球第三代半导体产业的发展。

其三,从国内层面看,一方面,经济发展转向实体经济;另一方面,是中央和地方政策联动导向,鼎力推进第三代半导体产业的发展,这种抛砖引玉的做法也会带动社会资本的注入。

赛迪顾问分析师吕芃浩认为,在摩尔定律已接近物理极限的情况下,以新材料、新结构、新器件为特点的超越摩尔定律为半导体产业提供了新的发展方向,因此,第三代半导体成为各国在集成电路领域竞相追逐的战略制高点,它对产业格局产生巨大影响。

目前,我国第三代半导体投资增加,产业链也在逐步完善。同时,我国是世界上最大的半导体市场,这为我国企业发展第三代半导体创造了近水楼台的机会。通过资源聚集,突破从第三代半导体研发、工程化到应用的创新链条与价值链条,为我国集成电路产业发展带来更多活力。

记者注意到,近日在首届中国淄博“芯材料、芯技术、芯动能”高峰论坛上传出消息,山东淄博市临淄区将建设国内首个以第三代半导体材料研发及生产,磁功能材料、芯片及智能制造核心部件生产为主体的集成电路材料产业基地。不久前,在北京顺义举办的“第八届中国创新创业大赛国际第三代半导体专业赛智慧能源与智慧交通行业决赛”上,顺义区负责人表示,他们正在打造成全国乃至全世界范围内的第三代半导体产研基地。

投资切忌急功近利

在投资热的背后,业内人士也同时担心是否会像某些产业一哄而上后的“繁花落尽”。徐科告诉《中国电子报》记者,第三代半导体产业在很多应用领域仍然是一些概念性的东西,尚不成熟,投资一定要慎重,避免一哄而上,发展第三代半导体要避免急功近利的想法。针对链条长、链条环节多的产业,往往风险和诱惑最大的地方,就是产业链的末端。

近年来,大家逐渐意识到这个问题,特别是近来发生的中美贸易摩擦问题,更加让人们认识到了第三代半导体产业链的短板。所以,发展第三代半导体产业,一定要加大产业链上游核心材料研发和关键设备的开发投入,正所谓兵马未动,粮草先行。徐科表示:“目前第三代半导体产业发展热火朝天,各地政府加大投资,展开人才争夺战,这势必会导致资源的倾向性,这就要我们保持清醒的头脑,因地制宜,有所为有所不为,避免资源的过度浪费。”

朱邵歆对《中国电子报》记者说,投资热的背后,肯定会存在一些问题,比如是投资“产品”,还是投资“产线”。因为从本质上说,基于第三代半导体的射频器件和功率器件,具有明确的产品属性,需要在了解应用企业需求的情况下进行定制化生产,所以锤炼内功打磨产品和技术,比直接投资产线更加重要和紧迫。在没有明确客户的情况下,不能过早扩充产能。

“早期半导体照明(LED)产业的快速发展使得国内已具有一定的第三代半导体产业基础和人才储备。然而,业内必须认识到,不同于LED产品,第三代半导体的射频器件和功率器件更多的是面向5G基站、新能源汽车等偏工业应用的市场,更多是定制化产品,对企业的设计能力和对应用方案的理解能力要求更高。”朱邵歆说。

吕芃浩分析了目前第三代半导体亟待突破的难点,包括如何降低衬底缺陷、提高良率,如何做到大尺寸、低成本等。碳化硅晶片面临微管缺陷、外延效率低、掺杂工艺特殊、配套材料不耐高温等问题,氮化镓晶片面临高质量、大尺寸籽晶获取问题,都是需要破解的技术难题。

培育龙头做大做强

发展第三代半导体产业已成为业内共识,顺势而为、借力发力是各地政府及企业努力的方向。吕芃浩认为,第三代半导体产业依旧是投入大、周期长的产业,需要长时间的积累,也需要产业界、学术界等各界的通力协作。在产业发展上,除了政策和资金支持外,要培育龙头企业,通过并购重组做大做强,避免遍地开花分散力量。同时,终端厂商也应借助国内的市场优势,积极支持国内第三代半导体企业的发展。

针对国内发展第三代半导体产业,徐科给出了四点建议:首先,政策引导,市场主导。在关键的发展领域和环节,需要自上而下的主导,技术的发展和竞争力交由市场做出判断。

其次,集中攻关,联合发展。我国整体基础实力不弱,但是技术分布零散,需要从产业链条上联合发展,集中攻关共性关键技术。再次,基础研发投入占比增加。企业为了保持高速发展和核心竞争力,技术开发和基础研发的投入必不可少,也需要持续的加大投入。

最后,“扶上马,走一程”模式在一定时期内存在。国内第三代半导体企业,多为中小微企业,可能技术水平国际领先,市场前景不可估量,但是要想占据市场主导,特别是与国际巨头企业竞争,政府和社会力量的保驾护航也是必不可少。

朱邵歆认为国内第三代半导体企业必须从自身出发,结合自己的技术和市场优势,找准定位,比如是面向5G通信、新能源汽车、光伏逆变器、消费电子电源等,有针对性地开发自己的产品。

他还特别指出,各地政府需要注意第三代半导体项目落地时的信息严重不对称、对第三代半导体的市场定位和发展前景的判断不够准确、扶持政策缺乏可持续性和精准性等问题。


责任编辑:马利亚
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