第三代半导体蓄势：地方争相布局，强强联合加速培育产业链

在全球科技的博弈下，大众对于半导体的认知更深入，今年普及的热门领域是材料学的第三代半导体。作为半导体产业链中的新机遇，第三代半导体受到热捧，国内各省市也纷纷加速布局，推动产业发展，长三角和珠三角仍是实力雄厚的两大区域。

各地争相规划的背后，是对半导体产业的重视和新突破点的筹谋。一方面，第三代半导体产业市场正在加速潜行，第三代半导体产业技术创新战略联盟（CASA）发布的《第三代半导体产业发展报告（2020）》指出，未来5年将是第三代半导体产业发展的关键期，全球资本加速进入第三代半导体材料、器件领域，产能大幅度提升，企业并购频发，正处于产业爆发前的“抢跑”阶段。

另一方面，第三代半导体的需求在持续爆发，应用场景包括5G基站中的功率放大器、5G通信电源；新能源汽车逆变器以及充电桩电源模块；数据中心和工业互联网中的服务器电源；特高压、轨道交通的电源；手机快充等等。

根据Yole和Omdia数据，到2020年底，碳化硅（SiC）和氮化镓（GaN）功率半导体的全球市场将增长到8.54亿美元，SiC电力电子市场规模约为7.03亿美元，GaN电力电子市场规模约为1.51亿美元。到2025年SiC电力电子市场规模将超过30亿美元，GaN电力电子器件市场规模将超过6.8亿美元。

因此，地方政府和企业们也在新赛道上提速卡位，不过需要指出的是，目前半导体市场90%仍然是以硅材料为代表的第一代半导体，第三代半导体的市场份额不到10%，和一代二代形成互补，还需要继续攻坚和培育。

地方争相布局

首先从政策层面看，去年国家政策层面开始落地。2020年7月27日，国务院发布《新时期促进集成电路产业和软件产业高质量发展若干政策的通知》，此后，包括《关于扩大战略性新兴产业投资 培育壮大新增长点增长极的指导意见》《关于促进集成电路产业和软件产业高质量发展企业所得税政策的公告》等政策出台，为第三代半导体等相关企业给予政策支持。

与此同时，国内各地区也纷纷提出相关发展方向。据《第三代半导体产业发展报告（2020）》公布数据显示，2020年，我国各地方发布的第三代半导体相关政策16条，覆盖了12个省（含直辖市）。虽然本年度没有颁布关于第三代半导体产业的专项政策，但第三代半导体作为半导体产业的重点方向，得到了各省市的系统布局和重视。

广东省提出大力发展氮化镓、碳化硅、氧化锌、氧化镓、氮化铝、金刚石等第三代半导体材料，支持氮化镓、碳化硅、砷化镓、磷化铟等化合物半导体器件和模块的研发制造；安徽省、天津市、福建省、云南省、青海省、西安市提出建设以5G为核心的氮化镓射频产业；河北省、山东省、湖南省、山西省、福建省侧重第三代半导体全产业链布局。

从企业分布地区来看，长三角和珠三角的企业密集度相对较高。其中，江苏省和广东省的产业链更为全面。比如，江苏省培育了天科合达、英诺赛科、中科汉韵等多家企业；广东省有比亚迪(002594,股吧)半导体、东莞天域等企业。

在专利数量上，广东省和江苏省也名列前茅。根据智慧芽向21世纪经济报道记者提供的数据显示，第三代半导体-氮化镓相关国内申请量地区排名中，江苏地区申请量最大，达到3915件；其次为广东地区，为3900件，数量与江苏相当；排名第三的是北京，达到了2863件。

具体从城市看，深圳市2021年重大项目计划中有多个第三代半导体产业项目，今年的深圳市政府工作报告中也提到加快包括国家第三代半导体技术创新中心在内的重大创新平台建设；同时，东莞拥有中国第三代半导体南方基地、松山湖材料实验室等一批科研中心；广州在南沙区布局了第三代半导体创新中心；在6月21日南京创新周上，国家第三代半导体技术创新中心（南京）正式揭牌，落地江宁开发区。

在第三代半导体领域，双方还开启强强联合模式。今年3月，科技部已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，该中心由深圳市政府、江苏省政府共同支持建设，设置深圳平台和江苏平台，两大平台将实行共管共治、目标协同、互相开放，打造多地共建的有效管理运行模式。江苏省在半导体材料领域、工业制造上都深耕已久，广东省的制造优势不必多言，并且拥有庞大的需求市场，如今双方都在攻坚半导体上游产业，建立更核心的技术壁垒。

寻求突破

在政策和需求的推动下，国内的第三代半导体产业链蓬勃而起。据CASA Research不完全统计，截至2020年底，国内有超过170家从事第三代半导体电力电子和微波射频的企业，而2018年尚不足100家，覆盖了从上游材料的制备（衬底、外延）、中游器件设计、制造、封测到下游的应用，基本形成完整的产业链结构。

有半导体从业者向21世纪经济报道记者表示，第三代半导体主要是材料科学在半导体行业的创新。基于碳化硅（SiC）、氮化镓（GaN）等材料的物理特性，它能够进一步拓展一些新兴市场，更适合制作高温、高频、抗辐射及大功率器件，在通信、汽车、高铁、卫星通信等应用场景中有优势。

同时，他也指出，从技术角度而言，第三代半导体并不能够取代先进制程的第二代半导体，但是因为应用场景如新能源汽车、5G新应用市场等发生变化之后，第三代半导体的市场的增长潜力巨大。而且第三代半导体在材料上压力相对较小，生态管理的挑战也小一些，是国内容易追赶并突破的领域。

芯谋研究指出，得益于国内主流企业积极布局，市场容量扩大且产业链合作水平不断提高。经过一段时间的高速发展，我国第三代半导体产业开始步入高速成长期，企业数量持续增加，产线也在扩产建设，供应链开始逐步成型，产业链自主可控能力增强。

但是在技术方面和企业规模上，我国企业与国际大厂存在较大差距。技术方面，我国仍未出现具有绝对优势的龙头企业，虽然一些企业经过几年摸索沉淀，已经完成了技术、产品和市场的初期积累，资本的加持下，已实现一定规模产能的上量突破，但市占率较小。同时，国内企业规模也较小，不具有明显的企业优势。相较下，国际第三代半导体巨头企业有非常明显的技术优势，已经建立起一定的行业壁垒，国内企业差距较大，市场机会被挤压。

根据公开资料，在全球第三代半导体产业格局中，日本在设备和模块开发方面处于领先地位；美国在SiC领域占据最大市场份额，同时拥有GaN完整产业链；欧洲拥有完整的SiC衬底、外延、设计及制造的完整产业链，拥有英飞凌、意法半导体等制造商。而SiC产业呈现美、日、韩三足鼎立局面，美国最大，前五大厂商占据90%市场份额，科锐、英飞凌、罗姆三家公司占据全球70%～80%的市场份额；GaN 产业中，住友电工和科锐是全球GaN射频器件领域的龙头企业，市场占有率均超过30%。

面对产业短板，业内人士也表示，地方政府在助力技术突围的同时，也需要根据市场做科学合理的规划，避免重复建设和盲目投资，同时加大人才培养、上下游协同来更好地培育第三代半导体。

（作者：倪雨晴 编辑：林虹）

（李显杰 ）