第三代半導體產業為何持續升溫呢？業界普遍認為，一方面是國家對第三代半導體均給予了高度重視，各地政府扶持力度大；另一方面第三代半導體材料具有高頻、高效、高功率、耐高壓等優越性能，在光電子、微波射頻、電力電子、功率半導體等領域有很大的應用潛力。

 

　　未來五年，將成為第三代半導體技術和產業飛速發展的重要窗口期，市場競爭將進一步升級。
 

　　▲第三代半導體材料生產現場

 

　　第三代半導體產業發展浪潮涌動

 

　　半導體作為信息產業的基石，近兩年一直是各國貿易戰的焦點。尤其是進入2020年，發達國家紛紛將半導體技術和產業上升到國家安全戰略層面。

 

　　據Yole數據顯示，Cree Wolfspeed、ROHM等五家企業合計占有SiC功率半導體市場80%，EPC、Transphorm、等四家企業占有GaN功率半導體市場90%，住友電工、Cree|Wolfspeed和Qorvo三家企業占有GaN射頻市場85%。由此可見，美日歐企業占據全球第三代半導體主導市場。

 

　　盡管與國際尚有差距，但在國家科技計劃支持下，我國已初步形成從材料、器件到應用的全產業鏈，市場需求、政策支持等多種因素也在促成我國第三代半導體產業逆勢上漲，產業鏈研發實力提升，與先進水平差距在不斷縮小。

 

　　另據CASA Research研究報告，國內商業化GaN襯底尺寸以2英寸為主，4英寸實現小批量出貨，預計2025年前完成6英寸襯底的批量生產并進入市場，代表企業有東莞中鎵、蘇州納維等。

 

　　東莞中鎵已建成國內首家專業的氮化鎵襯底材料生產線，制備出厚度達1100微米的自支撐GaN襯底，并能夠穩定生產。目前，該公司承擔國家、省級重大科研專項40余項，擁有自主專利170余項，是國內最大的氮化鎵襯底材料生產基地。

 

　　藍寶石上氮化鎵襯底領域，諸如中圖科技、博藍特等不少企業表現突出。中圖科技一直圍繞著第三代半導體氮化鎵材料技術進行圖形化襯底的開發與產業化，多年來占據圖形化藍寶石襯底這一細分領域的領先位置。

 

　　GaN光電子器件方面，LED芯片國產化率已超過80%，顯示應用領域，Micro-LED作為下一代顯示技術的重要技術路線，國內外企業百家爭鳴，各自為營，但也有年輕的企業采用“多條腿走路”的策略，迅速成長起來。

 

　　從技術研發到推出產品，中麒光電短短三年時間內打響名頭，面對多條不同的技術路線，其以全倒裝COB（UFP Mini COB系列產品）與單芯片封裝（Mini COB Lite系列產品）兩種技術路線為市場開拓的先鋒，形成了自己的競爭實力，預計2023年底，其將實現兩條技術路線融合，邁入Micro LED路線。

 

　　有數據顯示，中麒光電在自產芯片且自主研發的巨量轉移（轉印）加持下，其轉良率已經提升至99.99%,自主研發巨量轉移技術效率>2KK/UPH，并在2020年實現產量高達2萬多平米。

 

　　得益于國內主流企業積極布局，市場容量擴大且產業鏈合作水平不斷提高。在技術方面和企業規模上，我國與國際大廠存在較大差距。
 

　　▲中麒光電車間

 

　　卡位布局，人才戰略進行時

 

　　第三代半導體產業是高技術引領，隨著市場開啟，人才需求將呈爆發式增長，但目前并不能得到滿足。

 

　　第三代半導體產業技術創新戰略聯盟人才發展中心主任王建華表示，當前產業面臨著研發周期長，技術更新快，各層次人才規模不夠，高端和戰略性人才急缺等問題。

 

　　面對人才需求，很多企業采用高薪聘請、海外引進人才等方式來短時間彌補高端領軍人才缺口，甚至開啟院校人才“爭奪戰”。“人才是企業發展的動力源，建議企業積極探索多元化人才培養模式，打好人才選、用、育、留組合拳，不斷挖掘人才潛能，持續增強企業競爭力。”王建華說。

 

　　不少實力企業，諸如比亞迪、基本半導體等都在探索自主創新、合作研發等。有強大發展潛力的新興力量，比如中民研究院等也開始強勢崛起，頗具人才吸引力。

 

　　據了解，“新秀”中民研究院已開始構建自身的技術創新體系，將圍繞第三代半導體關鍵核心技術、主要應用鏈條、多維應用領域，形成半導體全產業鏈技術研發與孵化平臺，觸及5G、新能源、節能環保等前景廣闊的領域。同時，也在不斷完善人才相關配套孵化資源，采用高效的激勵機制，給人才彈性空間，以最大限度發揮人才的能力與潛力，持續吸引優秀人才。

 

　　中國科學院院士、南京大學教授鄭有炓指出，培養第三代半導體領域的創新人才的一個重點是要培養具有“解決問題、發現問題、提出問題”能力的優秀人才。

 

　　科技競爭，歸根到底是人才的競爭，未來企業間的競爭也將會呈現技術、資本、人才等全方位實力的較量。
 

　　▲ 中晶半導體生產車間

 

　　未來，誰將會立于潮頭浪尖？

 

　　政策和市場雙輪驅動，我國第三代半導體產業規模保持高速增長。預計“十四五”規劃期間，國家和地方政府將在教育、科研、人才、融資等各方面出臺政策支持，產業將迎來蓬勃發展期。

 

　　企業也在加快布局的步伐，紛紛在技術儲備、平臺建設、投資擴產或產業合作等不同方面發力。比如華大半導體進行SiC全產業鏈布局，基本半導體建設深圳研發中心以及封裝產業基地等等。

 

　　中民研究院常務副院長閆春輝博士認為，企業要長久發展，說到底要保持足夠可持續不斷壯大的創新能力，需要有穩定的平臺，建立和保持競爭優勢。對于中民研究院，隨著第三代半導體市場的打開，已形成的平臺、技術、市場等資源優勢將不斷釋放。其布局也為后續的資源匯聚打下了基礎，其研發實驗室更加開放對外，積累原創性研發技術的同時也與國內外科研單位保持密切合作，引進新技術和人才。其注重引入外部可孵化資源，以強化技術競爭力和產業孵化能力，保證不斷有新生力量加入，在項目、技術、知識產權資源等方面積累，以形成持續競爭力，匯聚更多優勢資源。

 

　　類似中民研究院的模式，要形成產業鏈平臺體系的綜合運作，除了要有自身強大的資源和實力支撐，也需要強大的頂層設計能力和資源的運籌調配，更非一日之功。中民研究院等新興力量的崛起也得益于其切入的時機、自身格局視野以及多年實力積累等多重要素的支持。企業的布局能有多寬，走得多遠，與視野有關，也需要多種資源的匯聚、配合與協調以及持續的精心經營。

 

　　當前，全球資本加速進入第三代半導體領域，正處于產業爆發前的“搶跑”階段，也給企業提供了比拼發展的巨大空間，競爭格局仍未成型，可以預見，越來越多的企業會加入競爭。而強者們的出現會讓產業的發展更有力量也讓人期待。（文/ May）