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【芯版图】第三代半导体迎来“国字头”创新平台,为何花落苏粤三市?

来源:爱集微

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#半导体材料#

10-05 17:08

集微网消息,2021年3月,科技部正式批复支持广东省和江苏省建设国家第三代半导体技术创新中心。创新中心由深圳市政府、江苏省政府共同支持建设,设置深圳平台和江苏平台,聚焦第三代半导体关键核心技术和重大应用突破,推动我国第三代半导体产业创新能力整体跃升;6月21日,国家第三代半导体技术创新中心(南京)正式揭牌。

深圳、苏州、南京三个“国字头”技术创新平台的批复、设立,迅速指向同一个目标:打造我国第三代半导体产业“高地“。而在一系列政策、一连串动作的背后,不禁令人发问,为什么是广东和江苏?

国际巨头“跑马圈地”,国内第三代半导体如何破局?

回答这一问题,首先要了解第三代半导体的重要性。被誉为电子信息产业的“新发动机”的第三代半导体,主要包括碳化硅、氮化镓。与第一代、第二代半导体材料相比,具有更宽的禁带宽度、更高的击穿电场、更高的热导率、更大的电子饱和速度,更适合制作高温、高频、抗辐射及大功率器件,应用场景不胜枚举。当前第三代半导体正处于爆发前抢跑阶段,其关键核心技术的缺失越发阻碍我国产业链向高端跃升。

国际上,第三代半导体材料、器件已实现从研发到规模性量产的跨越,形成欧美日三足鼎立的产业格局,科锐、住友、英飞凌、意法半导体等传统半导体企业通过扩产、并购、合作等方式在第三代半导体市场“圈地跑马”,加速布局。

在此背景下,我国积极大力发展第三代半导体产业。2020年4月,推进国家技术创新中心的建设工作提上日程,科技部、财政部印发的《关于推进国家技术创新中心建设的总体方案(暂行)》提出,到2025年,布局建设若干国家技术创新中心,突破制约我国产业安全的关键技术瓶颈;今年5月14日,国家科技体制改革和创新体系建设领导小组第十八次会议在北京召开,会议专题讨论了面向后摩尔时代的集成电路潜在颠覆性技术。

“树无根不长”,发展好产业的前提是找到适合培育的沃土。我国第三代半导体产业主要集中在长三角、珠三角、京津冀、闽三角等区域,又以前两者为佼佼者。长三角涌现出一批如纳微科技、英诺赛科、华瑞微集成电路、士兰微等代表性企业,在珠三角则拥有海思、青铜剑、中晶、中镓等半导体企业,及华为、中兴、OPPO、大疆等具有全球影响力的终端厂商,两地产业基础雄厚。

”国字号“平台选定苏粤三市,以关键技术研发为核心使命,凸显出我国正瞄准第三代半导体这一与国际差距相对较小的领域进行差异化竞争,统筹全国优势力量为第三代半导体产业提供源头技术供给,推动第三代半导体产业发展的持续努力。

平台建设怎么做?立下“军令状”

2021年4月19日,国家第三代半导体技术创新中心江苏平台在苏州工业园区正式揭牌,江苏第三代半导体研究院为建设实施单位,聚焦氮化镓等重点研究方向,围绕电力电子、微波射频、光电子等应用领域展开研究。 

江苏平台建设主要围绕四点开展:夯实平台支撑体系,建设材料生长创新平台、测试分析与服役评价平台、器件工艺与封装平台、模块设计与集成应用平台等全产业链平台支撑体系;集聚创新人才队伍,设置科学家工作室、特聘顾问、专职研发人员、双聘研发人员等多类人才模式,打造高水平的协作研发创新团队;突破关键核心技术,聚焦材料制备、外延技术、光电子、电力电子、微波射频器件结构、工艺及封装技术等方面,广泛开展联合攻关;加速科技成果转化,以国家战略规划为导向、以产业应用需求为牵引,广泛、精准、网络化集聚创新项目,衍生、孵化一批示范应用重大成果。

依托扎实的产业基础,江苏平台立下”军令状“:到2025年,引进5个以上顶尖团队,建成300人的核心团队和500人的协作研发创新网络,孵化、衍生20家拥有核心竞争力的创新企业,服务与辐射带动100家以上企业的创新发展,推动园区在第三代半导体领域形成系统的技术创新能力。

5月15日,2021年深圳市政府工作报告发布,提出建设具有全球影响力的科技和产业创新高地,出台落实创新发展“五大行动”实施方案,加快“国家第三代半导体技术创新中心”等重大创新平台建设。《深圳市国民经济和社会发展第十四个五年规划和二〇三五年远景目标纲要》也提出,重点开展高端电子化学品、第三代半导体材料、功能性有机发光材料等关键材料设计与制备工艺攻关。

随着第三代半导体器件重点实验室、深圳第三代半导体研究院、清华大学(深圳)研究院第三代半导体材料与器件研发中心、广东省第三代半导体技术创新中心(省级)等平台相继落地,深圳第三代半导体发展“蓄力已久”。

当前,第三代半导体技术发展虽受制于基础材料与光刻胶等技术的相对落后,但因其暂不需要高精尖制程、对EDA工具要求也不高的特点,为国内半导体企业奋起直追提供了宝贵的时间窗口;同时,第三代半导体在新能源汽车、5G等新应用市场增长潜力巨大,存在发展创新的紧迫性和必要性。

打造第三代半导体产业“策源地”

产业加速发展,离不开各地久久为功的努力。

7月, 深圳坪山区青铜剑第三代半导体产业基地项目正在紧张施工中,该项目被列入深圳市2021年重大项目清单,按照规划将建设碳化硅功率器件研发实验室、车规级碳化硅功率模块封装产线,投产后碳化硅器件年产能将达200万只。

以上只是深圳集成电路产业发展的缩影。近年来,深圳IC产业保持快速增长态势,2020年IC业销售收入为1727.26亿元,产业规模增速达18.91%,已然成为国内半导体产品销售、集散和设计中心,产业基础雄厚。今年5月,《深圳市2021年重大项目计划》发布,全球智能芯片创新中心、青铜剑第三代半导体产业基地、第三代半导体产业集群IDM项目等多个半导体产业项目位列其中。

作为长三角中心城市之一,2020年GDP迈入“2万亿元俱乐部”的苏州不遑多让,第三代半导体产业发展走在全省乃至全国前列,成为海内外产业创新资源的重要集聚地。

截至目前,苏州工业园区第三代半导体产业已培育40多家上下游骨干企业,形成完整的第三代半导体产业链;集聚10多位氮化镓领域国家级顶尖技术人才;引进40多家高校、科研院所;建设加工平台、测试分析平台等20多个公共服务平台,为第三代半导体产业发展提供坚实支撑。2020年,材料科学姑苏实验室在园区揭牌成立,园区第三代半导体产业创新策源能力进一步提高。

产业化发展关键期,项目密集上马

我国第三代半导体正处于研发及产业化发展的关键期,国家先后印发《重点新材料首批次应用示范指导目录(2019年版)》《新时期促进集成电路产业和软件产业高质量发展的若干政策》等鼓励性、支持性政策。在《中华人民共和国国民经济和社会发展第十四个五年规划和2035年远景目标纲要》中,更是将“碳化硅、氮化镓等宽禁带半导体发展”写入“科技前沿领域攻关”部分。

多项政策加持下,除苏粤两省外,各地方政府和企业也在新赛道上提速卡位,第三代半导体企业数量持续增加,华润微、闻泰科技、赛微电子等国内半导体企业纷纷入局,重大项目持续落地。

回顾2021年,多地密集签约、上马第三代半导体相关产业项目,一大批重大项目迎来新进展:4月1日,赛微电子与青州市签署协议,拟建设6-8英寸GaN芯片晶圆制造项目;6月5日,英诺赛科(苏州)半导体有限公司“8英寸硅基氮化镓芯片生产线一期第一阶段产能扩展建设项目”签约;6月10日,东源高纯石英和碳化硅单晶硅一体化硅产业基地项目签约,项目总投资180亿元;6月23日,全球第三条、中国首条碳化硅全产业链生产线——湖南三安半导体项目迎来首批厂房投产点亮仪式.......产业发展渐呈燎原之势。

在此背景下,苏粤三市作为国家选出的科技与产业创新的开路先锋,第三代半导体技术创新“国字头”平台地位越发凸显。面对新一轮科技革命和产业变革,双方将由产业布局的”争先者“转变为新型举国体制发展的”探索者“,结合长三角与珠三角优势基础,共管共治、目标协同、互相开放,打造多地共建的有效管理运行模式,在进取中向产业要答案、同发展寻突破!(校对/若冰)

责编: 若冰

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