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首期200亿!广东大力发展第三代半导体

首期200亿!广东大力发展第三代半导体

2021-11-18 15:54

9月28日,广东省政府发布了20个战略性产业集群的行动计划。其中,广东将设置首期规模达到200亿元的半导体及集成电路产业的投资基金,每年并投入不低于10亿元(人民币,下同),支持半导体与集成电路领域技术创新,就基于氮化镓等前沿新材料的第三代半导体和先进封装技术等方向开展关键核心技术攻关,在未来五年打造湾区芯片半导体产业链。

 

第三代半导体可应用于电力电子、电源管理等。图为5月20日,江苏省能源计量中心技术人员在电能表智慧检测线上工作。(图片来源:新华社)

香港《大公报》报道,广东省政府9月28日举行新闻发布会,重点介绍解读《关于培育发展战略性支柱产业集群和战略性新兴产业集群的意见》(以下简称《意见》)以及广东20个战略性产业集群行动计划。

在半导体及集成电路产业发展方面的目标为:2025年,年主营业务收入突破4000亿元,年均增长超过20%,其中集成电路设计业超过2000亿元。形成3家以上销售收入超过100亿元和一批销售超过10亿元的设计企业。

专家:粤港合办产业研究院

“广东是内地经济第一大省,制造业雄厚,拥有广泛的芯片应用领域,包括在消费电子、通信、人工智能等等。现时国际技术封锁的背景下,广东补齐芯片产业链短板、研发自主核心技术迫在眉睫。”广东省体制改革研究会执行会长彭澎接受大公报记者专访时表示,芯片研发属于投入周期长、回报收益慢的领域,需广东省政府长期大规模保持投入。

至于香港如何把握大湾区芯片产业发展机遇?彭澎告诉记者,芯片产业除了特种装备引进、核心技术研发外,还涉及到设计、制造、封测等环节的全产业链,珠三角地区未来五年正努力打造一个环环相扣的产业链。而香港聚集了众多国际一流院校,在设计和知识产权保护方面受认可,科研、设计优势明显。“比如港大、港科大等高校就拥有高精尖领域的研发优势,加上香港目前仍是国际人才进入的通道。广东可以考虑在香港合办相关芯片产业研究院,吸纳全球芯片研发的人才、技术、设备,在大湾区内形成一种国际化的研发模式。”

前瞻布局毫米波等新型芯片

《广东省加快半导体及集成电路产业发展的若干意见》今年二月初出台,当中提到,在芯片设计方面,广东将大力发展第三代半导体芯片,前瞻布局毫米波芯片、太赫兹芯片等。在材料及关键电子元器件方面,将大力发展氮化镓、碳化硅、氧化锌等第三代半导体材料,积极发展电子级多晶硅及硅片制造。

而在提升研发创新能力方面,广东省科技创新战略专项资金将每年投入不低于10亿元用于支持集成电路领域技术创新。围绕芯片架构、优势芯片产品、第三代半导体、先进封装技术等方向开展关键核心技术攻关,省科技创新战略专项资金设立研发重大专项予以支持。

 

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除了深圳,绍兴大力发展“第三代半导体”,记者了解了相关情况:

 A 第三代半导体是什么?

首先,我们需要了解半导体是什么?通常解释是,常温下导电性能介于导体与绝缘体之间的材料。只要有电存在的应用场景中,一般都会出现半导体的身影。

比如常见的二极管就是采用半导体制作的器件,更不用说,我们每天在接触的手机、电脑这些电子产品,其中核心构件与半导体有密切关联。而现在正在兴起的第三代半导体,与先前半导体的区别在于材质。

第一代半导体材料通常用到的是硅;第二代半导体材料则是砷化镓;第三代半导体材料目前比较成熟的材料是碳化硅、氮化镓、氧化锌、金刚石等,这些材料制成的第三代半导体,具有高频、高效、高功率、耐高压、耐高温、抗辐射等特性。第三代半导体独特之处就来自于此,而驾驭这些新材料,使之成为半导体,背后是近年来逐渐成熟的高新技术。

B 第三代半导体用在何处?

装载第三代半导体后,设备的功效将得到显著提升,特别能够适应苛刻的条件。这就符合了新兴科技领域的需求,比如5G、新能源汽车、消费电子、航空航天等领域。

最简单的应用,比如充电宝。今年年初,小米发布的65瓦氮化镓快速充电系统扎扎实实火了一把。相比传统充电设备,这项应用了第三代半导体的“黑科技”,体积更小、充电更快也更加安全。

再比如当前“新基建”蓄势待发,其中5G建设也需要第三代半导体的参与。大型5G基站的建设,就依赖于氮化镓射频相关技术。还有新能源汽车“快充”领域,几台车同时快速充电,往往需要达到几百千瓦功率,但传统器件体积较大,而基于第三代半导体碳化硅模块的设备,可以轻松实现“小体积大功率”。

C 企业巨头纷纷抢拼蓝海市场

安芯基金(半导体专业投资机构)首席战略官周贞宏表示,第三代半导体产业即将爆发,相关的生产环节都存在机会。具体机会能有多大?半导体研究机构Yole以量化数据显示,第三代半导体市场规模将以每年20%~50%的速率增长。专家还表示,2020年是第三代半导体产业发展的关键窗口期。

第三代半导体的重要性,已被专业领域公认,同时也极有可能晋升到国家战略。据权威人士透露,国家2030计划和“十四五”国家研发计划已明确,第三代半导体是重要发展方向,现在到了动议讨论实施方案的阶段。

企业层面的嗅觉更是灵敏。据CASA Research(第三代半导体产业技术创新战略联盟)不完全统计,仅去年一年,以英飞凌、意法半导体为代表的国际半导体领域企业“跑马圈地”,通过并购推进其在第三代半导体领域的布局,涉及金额超过100亿美元。与此同时,国内A股上市公司中,已有36家公司参与到第三代半导体领域。

D“绍派生力军”勇立潮头

值得一提的是,在第三代半导体追逐领域,不乏土生土长的“绍派生力军”,一些外地企业与绍兴也有着深厚渊源。首先献出大手笔的,是总部位于诸暨市店口镇的露笑科技,公司前不久发布公告称,将与安徽省长丰县人民政府共同投资建设第三代半导体(碳化硅)产业园。项目包括全产业链的研发生产,总投资预计100亿元。

总部位于上虞区曹娥街道的晶盛机电,也间接接触到热点。作为半导体生产设备领域的龙头企业,该公司正着手开发第三代半导体(碳化硅)的生产及外延设备。

最后得提到一家杭州企业——士兰微,它是半导体领域的“全能选手”,早在2017年,士兰微第三代半导体(硅基氮化镓)生产线已建成,涵盖全产业链生产,可谓该领域先行者。士兰微与绍兴有着深厚渊源。士兰微董事长、创始人陈向东,曾任绍兴华越微电子公司(871绍兴厂)总经理,士兰微不少技术骨干,也来自“华越”。从绍兴鹿湖庄到钱江之畔,可以说士兰微部分继承了“华越”衣钵。

如今,延续古越大地“芯”势力,绍兴在半导体领域的建设正如火如荼。今年7月初,绍兴集成电路设计产业园(东园)开园,入驻企业23家,引进北京大学绍兴人工智能科创中心、浙江大学绍兴微电子研究中心等科研机构。随着产业集聚效应的持续发酵,第三代半导体相关产业,未来想必也能为绍兴的经济发展添砖加瓦。

 

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