上交所12月22日舉辦科創(chuàng)板新質(zhì)生產(chǎn)力行業(yè)沙龍第二期“換道超車-第三代半導(dǎo)體”，聚焦第三代半導(dǎo)體產(chǎn)業(yè)領(lǐng)域。在現(xiàn)場，華潤微、芯聯(lián)集成、天岳先進3家第三代半導(dǎo)體頭部企業(yè)與多家證券公司、基金管理公司、QFII等機構(gòu)深入交流第三代半導(dǎo)體的性能優(yōu)勢、應(yīng)用場景、產(chǎn)業(yè)化進程、發(fā)展趨勢等話題，探討“換道超車”的機遇與挑戰(zhàn)。
與會嘉賓普遍認(rèn)為，目前全球第三代半導(dǎo)體行業(yè)處于起步階段，并正在加速發(fā)展。我國在第三代半導(dǎo)體領(lǐng)域進行了全產(chǎn)業(yè)鏈布局，各環(huán)節(jié)均涌現(xiàn)出具有國際競爭力的企業(yè)。相比硅基半導(dǎo)體而言，中國企業(yè)在第三代半導(dǎo)體領(lǐng)域和國際處于同一起跑線，有望實現(xiàn)“換道超車”。
第三代半導(dǎo)體龍頭涌現(xiàn)
中央經(jīng)濟工作會議提出，要以科技創(chuàng)新推動產(chǎn)業(yè)創(chuàng)新，特別是以顛覆性技術(shù)和前沿技術(shù)催生新產(chǎn)業(yè)、新模式、新動能，發(fā)展新質(zhì)生產(chǎn)力。
第三代半導(dǎo)體被稱為“未來電子產(chǎn)業(yè)基石”，指的是以碳化硅、氮化鎵為代表的寬禁帶半導(dǎo)體材料。
天岳先進董事長宗艷民表示，“相較于傳統(tǒng)半導(dǎo)體材料，第三代半導(dǎo)體材料具有擊穿電場高、熱導(dǎo)率高、電子飽和速率高、抗輻射能力強等優(yōu)勢，更適合制作高溫、高頻、抗輻射及大功率器件。”
第三代半導(dǎo)體以此特有的性能優(yōu)勢，在半導(dǎo)體照明、新能源汽車、新一代移動通信、新能源并網(wǎng)、高速軌道交通等領(lǐng)域具有廣闊的應(yīng)用前景。2020年9月，第三代半導(dǎo)體寫入“十四五”規(guī)劃，在技術(shù)、市場與政策的三力驅(qū)動下，近年來國內(nèi)涌現(xiàn)出多家第三代半導(dǎo)體領(lǐng)域的龍頭公司。
華潤微作為專注于功率半導(dǎo)體的IDM公司，在多年前就布局了第三代半導(dǎo)體，基于自身硅基器件設(shè)計、制造和銷售優(yōu)勢，建設(shè)了6英寸碳化硅半導(dǎo)體生產(chǎn)線，覆蓋從晶圓制造到成品封裝全產(chǎn)業(yè)鏈。
芯聯(lián)集成同樣積極布局第三代半導(dǎo)體，從2021年起開始投入碳化硅MOSFET芯片、模組封裝技術(shù)的研發(fā)和產(chǎn)能建設(shè)，并在兩年時間里完成了3輪技術(shù)迭代，碳化硅MOSFET的器件性能已經(jīng)與國際先進水平同步，實現(xiàn)了6英寸5000片/月碳化硅MOSFET芯片的大批量生產(chǎn)。
從進口替代到加速出海
目前，全球第三代半導(dǎo)體行業(yè)整體處于起步階段，并正在加速發(fā)展。與會嘉賓均表示，我國在第三代半導(dǎo)體領(lǐng)域進行了全產(chǎn)業(yè)鏈布局，各環(huán)節(jié)均涌現(xiàn)出具有國際競爭力的企業(yè)。相比硅基半導(dǎo)體而言，中國企業(yè)在第三代半導(dǎo)體領(lǐng)域和國際處于同一起跑線，有望實現(xiàn)“換道超車”。
華潤微總裁李虹表示，“從事碳化硅襯底和外延的國內(nèi)頭部廠家從產(chǎn)量、質(zhì)量上已經(jīng)接近國際先進水平，未來基于規(guī)模化、良率提升等成本進一步下降，將非常具有競爭力。”
“在器件領(lǐng)域，國內(nèi)企業(yè)碳化硅二極管、氮化稼器件也都已實現(xiàn)國產(chǎn)化。”芯聯(lián)集成總經(jīng)理趙奇表示。
從材料端來看，天岳公司在半絕緣襯底、車規(guī)級襯底應(yīng)用已經(jīng)走在國際前列。宗艷民表示，“目前碳化硅襯底不僅能夠滿足國內(nèi)需求，而且還實現(xiàn)了向海外輸出，公司已成為包括英飛凌、博世等海外頭部企業(yè)的主要供貨商。”
第三代半導(dǎo)體或超預(yù)期增長
對于未來市場需求和增長空間，與會嘉賓均認(rèn)為，第三代半導(dǎo)體屬于藍海市場。
Yole數(shù)據(jù)顯示，預(yù)計2028年全球碳化硅市場規(guī)模將高達89.06億美元，氮化鎵市場規(guī)模將達47億美元。對此，與會嘉賓均認(rèn)為，這一判斷符合預(yù)期，實際增長也可能超預(yù)期。
李虹表示，碳化硅市場目前正處于成長期，主要基于以下幾個因素：首先，碳化硅主要的應(yīng)用市場如新能源汽車、充電樁、光伏、儲能等行業(yè)正處于快速發(fā)展期；其次，碳化硅、氮化稼由于其高壓高溫高頻特性，在很多應(yīng)用領(lǐng)域逐步替代硅基產(chǎn)品的市場份額，比如空壓機、不間斷電源、射頻電源等。
“越來越多有一定技術(shù)能力的公司正在圍繞碳化硅功率器件特性設(shè)計下一代新產(chǎn)品。可以預(yù)見的是，未來一、兩年碳化硅功率器件市場將有質(zhì)的變化。”李虹表示。
趙奇表示，“調(diào)研機構(gòu)預(yù)估接下來幾年全球第三代半導(dǎo)體年復(fù)合增長率在30%至40%。對于中國企業(yè)而言，由于我們在新能源汽車、光伏等主要終端應(yīng)用市場占據(jù)了領(lǐng)先優(yōu)勢，預(yù)計將實現(xiàn)高于全球平均的增長曲線。”
趙奇進一步分析了未來碳化硅器件四個主要的應(yīng)用場景，分別是新能源車的主驅(qū)逆變器、車載充電機、光伏/風(fēng)力電站和儲能的逆變器、大于萬伏的超高壓輸配電。其中，電動車800V超充技術(shù)升級后，2024年會是碳化硅器件大量使用到車載主驅(qū)逆變器的一年。
來源：證券時報