近年來中國(guó)大力發(fā)展新基建，其中包括5G基站、數(shù)據(jù)中心、新能源汽車、充電樁、軌道交通等七大領(lǐng)域以及底層的可再生能源，而以碳化硅（SiC）、和氮化鎵（GaN）為首的第三代半導(dǎo)體則正是支撐新基建發(fā)展的核心材料，因此也迎來了巨大的市場(chǎng)機(jī)會(huì)。根據(jù)CASA 數(shù)據(jù)，我國(guó)第三代半導(dǎo)體整體產(chǎn)值超過7100 億。在這個(gè)千億級(jí)賽道上，中國(guó)第三代半導(dǎo)體行業(yè)的從業(yè)者呈現(xiàn)出怎樣的發(fā)展現(xiàn)狀和發(fā)展態(tài)勢(shì)？值得我們觀察和研究。芯聞路1號(hào)特此采訪深圳市薩科微半導(dǎo)體有限公司（以下簡(jiǎn)稱“薩科微”）總經(jīng)理宋仕強(qiáng)先生，薩科微半導(dǎo)體來自清華大學(xué)的技術(shù)團(tuán)隊(duì)和韓國(guó)延世大學(xué)的技術(shù)團(tuán)隊(duì)合作，設(shè)計(jì)研發(fā)銷售碳化硅場(chǎng)效應(yīng)管等產(chǎn)品，宋仕強(qiáng)先生在碳化硅產(chǎn)業(yè)拼搏了多年，對(duì)第三代半導(dǎo)體行業(yè)有較深入的研究，還運(yùn)營(yíng)“碳化硅專家”公眾號(hào)來宣傳碳化硅、科普第三代半導(dǎo)體的知識(shí)，他對(duì)于這些問題給出了自己的看法。（星宇佳科技）
政策東風(fēng)加持，產(chǎn)業(yè)鏈基本形成（星宇佳科技）
6月6日，深圳市人民政府發(fā)布《關(guān)于發(fā)展壯大戰(zhàn)略性新興產(chǎn)業(yè)集群和培育發(fā)展未來產(chǎn)業(yè)的意見》，其中提出，加快完善集成電路設(shè)計(jì)、制造、封測(cè)等產(chǎn)業(yè)鏈，開展EDA工具軟件、半導(dǎo)體材料、高端芯片和專用芯片設(shè)計(jì)技術(shù)攻關(guān)，推進(jìn)12英寸芯片生產(chǎn)線、第三代半導(dǎo)體等重點(diǎn)項(xiàng)目建設(shè)。政策加持，投資力度也在持續(xù)加碼。2018-2020年，我國(guó)僅碳化硅SiC項(xiàng)目政府投資達(dá)到32個(gè)，計(jì)劃投資金額超過700億。
對(duì)此，薩科微總經(jīng)理宋仕強(qiáng)先生表示，“我們確實(shí)看到了國(guó)家和政府對(duì)第三代半導(dǎo)體的扶持。政策支持和鼓勵(lì)第三代半導(dǎo)體的發(fā)展，主要是第三代半導(dǎo)體有幾個(gè)明顯的特點(diǎn)。第一個(gè)特點(diǎn)是綠色，就是說它的生命周期很長(zhǎng)，因?yàn)榈谌雽?dǎo)體的使用壽命會(huì)比原來的硅半導(dǎo)體使用壽命會(huì)更長(zhǎng)，尤其在比較惡劣的工況下；第二個(gè)特點(diǎn)是第三代半導(dǎo)體的能效轉(zhuǎn)化率較高，轉(zhuǎn)化率高對(duì)能源的損耗就少；另外還有一個(gè)特點(diǎn)便是第三代半導(dǎo)體可以接受高溫高壓高電流，體積小可以集約化輕量化來設(shè)計(jì)。所以說第三代半導(dǎo)體的發(fā)展，從技術(shù)上來說對(duì)于整個(gè)半導(dǎo)體產(chǎn)業(yè)以及整個(gè)中國(guó)經(jīng)濟(jì)都是有一定的好處的，可以促進(jìn)中國(guó)能源的可持續(xù)和低污染高效率發(fā)展”（星宇佳科技）
宋仕強(qiáng)先生認(rèn)為，當(dāng)前中國(guó)第三代半導(dǎo)體已經(jīng)基本形成自己的完整產(chǎn)業(yè)鏈。第三代半導(dǎo)體產(chǎn)業(yè)鏈分為上游原材料供應(yīng)，中游第三代半導(dǎo)體制造和下游第三代半導(dǎo)體器件的應(yīng)用環(huán)節(jié)。首先是上游材料環(huán)節(jié)，原來的半導(dǎo)體材料是硅，現(xiàn)在則是碳化硅，還有一個(gè)是氮化鎵，被叫做化合物半導(dǎo)體或者第三代半導(dǎo)體，這兩者的產(chǎn)業(yè)鏈都已基本形成。在基礎(chǔ)材料方面，也涌現(xiàn)出了眾多廠家。此外，相比于前面的第一代以及第二代半導(dǎo)體材料，第三代半導(dǎo)體材料多了一道工序，就是在原來的硅基礎(chǔ)上培養(yǎng)長(zhǎng)晶圓片也就是外延片，國(guó)內(nèi)也有相關(guān)廠家，比如山東的天岳（被華為的哈勃公司投資），東莞的天域，廈門的瀚天天成等公司。其次就是元器件加工這一塊，國(guó)內(nèi)也有一些工廠可以進(jìn)行加工，比如說南京的電子五十五所、北京的泰科天潤(rùn)，深圳市基本半導(dǎo)體也有產(chǎn)線在建中。加工能力和技術(shù)水平雖然相比于國(guó)外還有一些差距，但是加工環(huán)節(jié)基本上能夠完成。此外，薩科微宋仕強(qiáng)先生也強(qiáng)調(diào)，第三代半導(dǎo)體在制造過程中，主要的掣肘之處是關(guān)鍵設(shè)備的供應(yīng)，需要專門的半導(dǎo)體薄膜沉積設(shè)備、離子注入設(shè)備、高溫退火爐設(shè)備等，而這些主要被外資品牌占據(jù)。半導(dǎo)體制造最后一個(gè)環(huán)節(jié)—封測(cè)，因?yàn)橐筝^低，國(guó)內(nèi)基本也能完成，我們薩科微的碳化硅產(chǎn)品以前就在泰州明芯微電子封裝的。所以總體而言，當(dāng)前中國(guó)第三代半導(dǎo)體已經(jīng)基本形成自己的完整產(chǎn)業(yè)鏈閉環(huán)。
除了政策東風(fēng)外，下游應(yīng)用市場(chǎng)的推動(dòng)也帶動(dòng)了第三代半導(dǎo)體的發(fā)展。中國(guó)這幾年在極力推動(dòng)新基建，包括5G基站、軌道交通、新能源汽車、數(shù)據(jù)中心以及可再生能源等，這些極大拉動(dòng)第三代半導(dǎo)體需求。TrendForce數(shù)據(jù)顯示全球碳化硅、氮化鎵功率半導(dǎo)體市場(chǎng)預(yù)計(jì)2022年將達(dá)到18.4億美元，2025年會(huì)進(jìn)一步增長(zhǎng)到52.9億美元，成長(zhǎng)非常迅猛。然而第三代半導(dǎo)體的發(fā)展還存在多種困難與挑戰(zhàn)。（星宇佳科技）
宋仕強(qiáng)先生表示，第三代半導(dǎo)體的發(fā)展其實(shí)最重要的還是與市場(chǎng)因素相關(guān)，現(xiàn)在的第三代半導(dǎo)體還存在成本太高等問題。碳化硅與傳統(tǒng)的硅相比，高純度的外延片價(jià)格高、晶體生長(zhǎng)速度慢、工藝難度較大，因此大尺寸、高品質(zhì)的碳化硅襯底成本較高，是硅的4-5倍，限制了碳化硅在下游領(lǐng)域的應(yīng)用。在自由競(jìng)爭(zhēng)的商業(yè)環(huán)境下，量和價(jià)實(shí)際上是互相制約的兩個(gè)點(diǎn)，量多了，價(jià)格自然就會(huì)下降，產(chǎn)量較少，價(jià)格自然會(huì)下降，所以市場(chǎng)銷量的發(fā)展和技術(shù)瓶頸的突破是一個(gè)非常值得關(guān)注的事情。
他進(jìn)一步說道，第三代半導(dǎo)體主要應(yīng)用在光電子器件、射頻電子器件和電力電子器件三個(gè)領(lǐng)域。（星宇佳科技）
整體來說，在我國(guó)第三代半導(dǎo)體發(fā)展?fàn)顩r仍不是特別樂觀。傳統(tǒng)功率半導(dǎo)體龍頭：英飛凌（歐洲）、意法半導(dǎo)體（歐洲）、三菱電機(jī)（日本）、安森美（美國(guó)）、瑞薩電子（日本）、羅姆（日本）等。目前這些國(guó)外廠商仍是碳化硅功率器件制造的主力。此外，具備光電子和光通信材料技術(shù)的公司W(wǎng)olfspeed（前Cree）和羅姆兩家廠商具備從材料端到器件生產(chǎn)端的全流程覆蓋，具備產(chǎn)業(yè)鏈中較強(qiáng)的實(shí)力。
而反觀國(guó)內(nèi)，此前比亞迪在車規(guī)級(jí)進(jìn)展上磕磕碰碰，國(guó)內(nèi)廠商技術(shù)突破較為緩慢，整體市場(chǎng)突破很窄，而第三代半導(dǎo)體又太過于高端成本較高，這些都制約著第三代半導(dǎo)體的發(fā)展。
他表示，“我們和國(guó)外廠家的高端產(chǎn)品還有很大的距離，但是差距在慢慢縮小。市場(chǎng)在我們這邊，這是優(yōu)勢(shì)，我們是有機(jī)會(huì)彎道超車的。薩科微的發(fā)展方向還是會(huì)以功率器件新興市場(chǎng)及國(guó)內(nèi)外巨頭不愿意去布局的場(chǎng)景為主，我們也會(huì)提高產(chǎn)品的豐富性多樣性，在新產(chǎn)品上多布局，比如薩科微“slkor”品牌的霍爾元件電源管理IC等，這將是我們業(yè)績(jī)?cè)鲩L(zhǎng)和企業(yè)進(jìn)步的方向。因?yàn)樗_科微所在的功率器件的市場(chǎng)大品類豐富，大水才能夠養(yǎng)大魚，足夠大的市場(chǎng)空間和時(shí)間才能培育出更大更多更優(yōu)質(zhì)的企業(yè)。”
寫在最后（星宇佳科技）KA3525A從產(chǎn)業(yè)鏈的角度來看，第三代半導(dǎo)體襯底、外延、器件設(shè)計(jì)和晶圓制造、封測(cè)、應(yīng)用市場(chǎng)各環(huán)節(jié)彼此間存在著密不可分的唇齒關(guān)系，因此國(guó)內(nèi)要實(shí)現(xiàn)完全地趕超，是一項(xiàng)非常艱巨的挑戰(zhàn)。但隨著未來下游應(yīng)用需求持續(xù)往大電壓及大電流推進(jìn)以及各廠商的積極布局，其發(fā)展空間不容小覷。正所謂“成功不必在我,而功力必不唐捐”。薩科微宋仕強(qiáng)先生說，相信在當(dāng)下，只要國(guó)內(nèi)第三代半導(dǎo)體廠商腳踏實(shí)地，厚積薄發(fā)，就能迎來全新的發(fā)展格局。
