0
  • 聊天消息
  • 系统消息
  • 评论与回复
登录后你可以
  • 下载海量资料
  • 学习在线课程
  • 观看技术视频
  • 写文章/发帖/加入社区
会员中心
创作中心

完善资料让更多小伙伴认识你,还能领取20积分哦,立即完善>

3天内不再提示

国内第三代半导体产业成为行业风口

星斗光 来源:星斗光 作者:星斗光 2022-08-02 08:57 次阅读

近年来,国家和各地方政府陆续推出相关政策推动第三代半导体相关产业发展:2017年,工信部、国家发改委发布的《信息产业发展指南》将“第三代化合物半导体”列为集成电路产业的发展重点;而科技部也已将第三代半导体列入国家重点研发计划“战略性先进电子材料”重点专项;与此同时,在地方政策方面,北京、深圳、江苏、成都、厦门、泉州、芜湖等均已发布或正在研究推动第三代半导体产业发展的扶持政策。

毋庸置疑,随着国家对第三代半导体产业的高度重视,以及在新能源汽车、AIIoT5G等新兴产业的推动下,国内第三代半导体产业正迎来飞速发展。近期国内众多资金过亿的第三代半导体项目更是“捷报频传”,但是这些企业是否能在残酷的竞争中存活下来还是一个未知数。

何为第三代半导体?

第三代半导体一般指禁带宽度大于2.2eV的半导体材料,也称为宽禁带半导体材料。半导体产业发展至今经历了三个阶段,第一代半导体材料以硅(Si)为代表;第二代半导体材料砷化镓(GaAs)也已经广泛应用;而以氮化镓(GaN)和碳化硅(SiC)、氧化锌(ZnO)、氧化铝(AIN)、金刚石等宽禁带为代表的第三代半导体材料,相较前两代产品性能优势显著。

如果你依然对第三代半导体材料感到陌生,可以抬头看看家中无处不在的LED(发光二极管)灯。氮化镓基蓝光LED的发明使高效白光LED照明得以实现,引起了人类照明光源的又一次革命。

当然,氮化镓基蓝光LED仅仅只是一个开端,第三代半导体实际上拥有着更大、更广阔的市场发展空间。

由于第三代半导体具有高击穿电场、高饱和电子速度、高热导率、高电子密度、高迁移率等特点,因此在短波发光、激光、探测等光电子器件和高温、高压、高频大功率的电子电力器件领域拥有广阔应用前景。

第三代半导体具体的应用场景不胜枚举,其中在节能电力电子领域,有半导体照明、智能电网、高速列车等;在信息工程领域,有可见光通讯、海量光存储、高速计算等;在国防建设领域,有紫外探测器微波器件等;在民用商业应用领域,有无线基础设施(基站)、卫星通信、有线电视和功率电子等;此外还包括新能源汽车、消费类电子等领域。

正是凭借着性能的优势和广阔的应用场景,第三代半导体也被业内誉为固态光源、电力电子、微波射频器件的“核芯”以及光电子和微电子等产业的“新发动机”。

产业发展热火朝天

目前全球各国均在加大马力布局第三代半导体领域。据第三代半导体产业技术创新战略联盟(CASA)不完全统计,2017年,美国、德国、英国、欧盟等国家和组织启动了至少12个研发计划和项目,“官产学研”多方联合研发是重要组织方式之一。

与发达国家相比,中国发展第三代半导体产业的起步较慢,但是随着政策引导效应逐步显现,中国第三代半导体产业正迎来高速发展。值得一提的是,2017年中国第三代半导体产业取得了实质性的发展,据CASA初步统计,2017年中国第三代半导体整体产值约为6578亿(包括照明),较2016年同比增长25.83%。

虽然第三代半导体材料众多,但是从目前第三代半导体材料和器件的研究来看,较为成熟、且最具有发展前景的主要是氮化镓(GaN)和碳化硅(SiC)半导体材料这两种材料。

从目前来看,国内在半导体照明领域的发展具有明显优势。例如全球LED芯片龙头三安光电是凭借在LED芯片领域技术和设备的积累,正式进军化合物半导体芯片,其中第三代半导体材料的研发如氮化镓正是其豪掷330亿左右投资的七大核心项目之一。除三安光电外,国内的扬杰科技、国民技术、海特高新等多家上市公司均开始布局第三代半导体业务。

与此同时,国内部署的多条第三代半导体相关产线相继启用或投产。在SiC领域,中车时代电气6英寸碳化硅(SiC)产业化基地技术调试圆满完成;全球能源互联网研究院6英寸SiC中试线进入安装调试阶段;世纪金光SiC和GaN生产线开始安装;中电科55所6寸SiC中试线投入运行。在GaN领域,江苏能华和英诺赛科的8英寸Si基GaN生产线相继开始启用;三安集成、海威华芯、天津中环、江苏华功、大连芯冠、聚力成半导体等均在有序推进中。

产业发展任重而道远

虽然近两年国内第三代半导体产业发展热火朝天,但是中国科学院微电子所副所长刘新宇曾在公开场合表示,“在国家政策和资金的推动下,目前国内企业的投入热情高涨,但是后面这些企业能不能在残酷的竞争中存活下来有待进一步讨论和观察。”

值得一提的是,去年8月国民技术全资子公司国民投资与成都邛崃市政府签署投资协议书,拟以不少于80亿元投建“国民天成化合物半导体生态产业园”,以化合物半导体外延片材料为重点突破方向国民技术在当时备受肯定。然而好景不长的是,国民技术却接连面临产业基金合伙人失联、项目投资人撤资的“窘境”,这也使得国民天成化合物半导体生态产业园项目的未来成为一个未知数。

中国电子信息产业发展研究院、集成电路所超摩尔研究室主任朱邵歆博士认为,目前国内第三代半导体产业发展主要面临着以下三大困难和挑战:

一是国际技术封锁。2018年8月1日,美国商务部公布新增的44家中国出口管制企业名单,限制美国的技术向其出口和转移。其中名单中的中电科13所和55所是国内技术领先的化合物半导体研究机构;

二是市场推进困难。在国际政治环境允许的情况下,国内的整机应用企业会优先采购全球领先的化合物半导体供应商的产品,以保持整机产品在全球市场的竞争力。国内的化合物半导体企业面临着在行业市场和消费市场两面碰壁的困难;

三是项目投资盲目。起步晚、实力弱的城市在集成电路产业缺乏专业认识和发展经验,招商引资时信息严重不对称,对化合物半导体的市场定位和发展前景的判断不够准确。尤其是近年来,境外的所谓“科技人才”打着化合物半导体“全面替代硅”的旗号,组建“临时拼凑”的技术团队,怀揣“空手套白狼”的侥幸心理,“游走”国内多个城市,“忽悠”地方政府。

而对于未来产业的发展方向,朱邵歆博士也提出了几点自己的思考。首先在市场定位方面,从我国产业目前的发展阶段来看,化合物半导体在基站和汽车等行业市场取得市场突破的机会更大。一方面是因为这些市场均为新兴应用市场,市场格局尚未固化,是中国企业的发展机会。另一方面是国内的研究机构在这一市场所用的GaN和SiC器件领域有一定的技术积累,与龙头企业的技术差距相对较小。

此外,在产业模式方面,朱邵歆博士建议努力培育具有市场竞争力的IDM企业。面向5G通信基站、新能源汽车和工业电源等行业市场,建议培育GaN和SiC领域的IDM龙头企业。在智能手机等消费市场,建议推动国内的设计企业和制造企业深度合作,探索虚拟IDM发展模式。

审核编辑:汤梓红

声明:本文内容及配图由入驻作者撰写或者入驻合作网站授权转载。文章观点仅代表作者本人,不代表电子发烧友网立场。文章及其配图仅供工程师学习之用,如有内容侵权或者其他违规问题,请联系本站处理。 举报投诉
  • 集成电路
    +关注

    关注

    5380

    文章

    11377

    浏览量

    360759
  • 半导体
    +关注

    关注

    334

    文章

    26988

    浏览量

    215993
收藏 人收藏

    评论

    相关推荐

    江西萨瑞微荣获"2024全国第三代半导体制造最佳新锐企业"称号

    化成果的肯定,更彰显了萨瑞微在第三代半导体领域的领先地位。1大会现场大会汇聚了来自全国各地的半导体行业专家、学者和企业代表,共同探讨第三代
    的头像 发表于 10-31 08:09 228次阅读
    江西萨瑞微荣获&amp;quot;2024全国<b class='flag-5'>第三代</b><b class='flag-5'>半导体</b>制造最佳新锐企业&amp;quot;称号

    第三代半导体的优势和应用

    随着科技的发展,半导体技术经历了多次变革,而第三代半导体材料的出现,正在深刻改变我们的日常生活和工业应用。
    的头像 发表于 10-30 11:24 349次阅读

    万年芯荣获2024第三代半导体制造最佳新锐企业奖

    芯微电子有限公司携“碳化硅模块器件共性问题及产业协同解决思路”出席,并荣获2024第三代半导体制造最佳新锐企业奖。本次大会核心围绕着第三代半导体
    的头像 发表于 10-28 11:46 263次阅读
    万年芯荣获2024<b class='flag-5'>第三代</b><b class='flag-5'>半导体</b>制造最佳新锐企业奖

    万年芯荣获2024第三代半导体制造最佳新锐企业奖

    芯微电子有限公司携“碳化硅模块器件共性问题及产业协同解决思路”出席,并荣获2024第三代半导体制造最佳新锐企业奖。本次大会核心围绕着第三代半导体
    的头像 发表于 10-25 15:20 57次阅读
    万年芯荣获2024<b class='flag-5'>第三代</b><b class='flag-5'>半导体</b>制造最佳新锐企业奖

    第三代半导体半导体区别

    半导体是指导电性能介于导体和绝缘体之间的材料,具有独特的电学性质,是电子工业中不可或缺的基础材料。随着科技的进步和产业的发展,半导体材料经历了从第一
    的头像 发表于 10-17 15:26 742次阅读

    芯干线科技出席第三代半导体技术与产业链创新发展论坛

    火热的7月,火热的慕尼黑上海电子展(electronica China)!2024年7月8日至9日,备受瞩目的"第三代半导体技术与产业链创新发展论坛"在上海新国际博览中心与慕尼黑
    的头像 发表于 08-21 09:48 451次阅读

    纳微半导体发布第三代快速碳化硅MOSFETs

    纳微半导体作为GaNFast™氮化镓和GeneSiC™碳化硅功率半导体行业领军者,近日正式推出了其最新研发的第三代快速(G3F)碳化硅MOSFETs产品系列,包括650V和1200V
    的头像 发表于 06-11 16:24 918次阅读

    2024北京(国际)第三代半导体创新发展论坛即将召开

    第三代半导体是全球半导体技术研究和新的产业竞争焦点,具有战略性和市场性双重特征,是推动移动通信、新能源汽车、高速列车、智能电网、新型显示、通信传感等
    的头像 发表于 05-20 10:15 763次阅读
    2024北京(国际)<b class='flag-5'>第三代</b><b class='flag-5'>半导体</b>创新发展论坛即将召开

    一、二、三代半导体的区别

    在5G和新能源汽车等新市场需求的驱动下,第三代半导体材料有望迎来加速发展。硅基半导体的性能已无法完全满足5G和新能源汽车的需求,碳化硅和氮化镓等第三代
    发表于 04-18 10:18 2781次阅读
    一、二、<b class='flag-5'>三代</b><b class='flag-5'>半导体</b>的区别

    深圳第三代半导体材料产业园揭牌 重点布局6英寸碳化硅单晶衬底和外延生产线

    2月27日,深圳市第三代半导体材料产业园揭牌仪式在宝安石岩街道举行。
    的头像 发表于 03-07 16:48 744次阅读

    并购、扩产、合作——盘点2023年全球第三代半导体行业十大事件

    在清洁能源、电动汽车的发展趋势下,近年来第三代半导体碳化硅和氮化镓受到了史无前例的关注,市场以及资本都在半导体行业整体下行的阶段加大投资力度,扩张规模不断扩大。在过去的2023年,全球
    的头像 发表于 02-18 00:03 3608次阅读

    2023年第三代半导体融资超62起,碳化硅器件及材料成投资焦点

    。   第三代半导体是以碳化硅、氮化镓等为代表的宽禁带半导体材料。某机构数据显示,2022年,国内有超26家碳化硅企业拿到融资。而根据电子发烧友的不完全统计,今年光上半年就有32家碳化
    的头像 发表于 01-09 09:14 2201次阅读
    2023年<b class='flag-5'>第三代</b><b class='flag-5'>半导体</b>融资超62起,碳化硅器件及材料成投资焦点

    第三代半导体龙头涌现,全链布局从国产化发展到加速出海

    第三代半导体以此特有的性能优势,在半导体照明、新能源汽车、新一移动通信、新能源并网、高速轨道交通等领域具有广阔的应用前景。2020年9月,第三代
    的头像 发表于 01-04 16:13 1172次阅读

    第三代半导体之碳化硅行业分析报告

    半导体材料目前已经发展至第三代。传统硅基半导体由于自身物理性能不足以及受限于摩尔定律,逐渐不适应于半导体行业的发展需求,砷化镓、碳化硅、氮化
    发表于 12-21 15:12 3106次阅读
    ​<b class='flag-5'>第三代</b><b class='flag-5'>半导体</b>之碳化硅<b class='flag-5'>行业</b>分析报告

    是德科技第三代半导体动静态测试方案亮相IFWS

    2023年11月29日,第九届国际第三代半导体论坛(IFWS)和“第三代半导体标准与检测研讨会”成功召开,是德科技参加第九届国际第三代
    的头像 发表于 12-13 16:15 771次阅读
    是德科技<b class='flag-5'>第三代</b><b class='flag-5'>半导体</b>动静态测试方案亮相IFWS