第三代半導體蓄勢：地方爭相布局，強強聯合加速培育產業鏈

在全球科技的博弈下，大眾對于半導體的認知更深入，今年普及的熱門領域是材料學的第三代半導體。作為半導體產業鏈中的新機遇，第三代半導體受到熱捧，國內各省市也紛紛加速布局，推動產業發展，長三角和珠三角仍是實力雄厚的兩大區域。

各地爭相規劃的背后，是對半導體產業的重視和新突破點的籌謀。一方面，第三代半導體產業市場正在加速潛行，第三代半導體產業技術創新戰略聯盟（CASA）發布的《第三代半導體產業發展報告（2020）》指出，未來5年將是第三代半導體產業發展的關鍵期，全球資本加速進入第三代半導體材料、器件領域，產能大幅度提升，企業并購頻發，正處于產業爆發前的“搶跑”階段。

另一方面，第三代半導體的需求在持續爆發，應用場景包括5G基站中的功率放大器、5G通信電源；新能源汽車逆變器以及充電樁電源模塊；數據中心和工業互聯網中的服務器電源；特高壓、軌道交通的電源；手機快充等等。

根據Yole和Omdia數據，到2020年底，碳化硅（SiC）和氮化鎵（GaN）功率半導體的全球市場將增長到8.54億美元，SiC電力電子市場規模約為7.03億美元，GaN電力電子市場規模約為1.51億美元。到2025年SiC電力電子市場規模將超過30億美元，GaN電力電子器件市場規模將超過6.8億美元。

因此，地方政府和企業們也在新賽道上提速卡位，不過需要指出的是，目前半導體市場90%仍然是以硅材料為代表的第一代半導體，第三代半導體的市場份額不到10%，和一代二代形成互補，還需要繼續攻堅和培育。

地方爭相布局

首先從政策層面看，去年國家政策層面開始落地。2020年7月27日，國務院發布《新時期促進集成電路產業和軟件產業高質量發展若干政策的通知》，此后，包括《關于擴大戰略性新興產業投資培育壯大新增長點增長極的指導意見》《關于促進集成電路產業和軟件產業高質量發展企業所得稅政策的公告》等政策出臺，為第三代半導體等相關企業給予政策支持。

與此同時，國內各地區也紛紛提出相關發展方向。據《第三代半導體產業發展報告（2020）》公布數據顯示，2020年，我國各地方發布的第三代半導體相關政策16條，覆蓋了12個省（含直轄市）。雖然本年度沒有頒布關于第三代半導體產業的專項政策，但第三代半導體作為半導體產業的重點方向，得到了各省市的系統布局和重視。

廣東省提出大力發展氮化鎵、碳化硅、氧化鋅、氧化鎵、氮化鋁、金剛石等第三代半導體材料，支持氮化鎵、碳化硅、砷化鎵、磷化銦等化合物半導體器件和模塊的研發制造；安徽省、天津市、福建省、云南省、青海省、西安市提出建設以5G為核心的氮化鎵射頻產業；河北省、山東省、湖南省、山西省、福建省側重第三代半導體全產業鏈布局。

從企業分布地區來看，長三角和珠三角的企業密集度相對較高。其中，江蘇省和廣東省的產業鏈更為全面。比如，江蘇省培育了天科合達、英諾賽科、中科漢韻等多家企業；廣東省有比亞迪半導體、東莞天域等企業。

在專利數量上，廣東省和江蘇省也名列前茅。根據智慧芽向21世紀經濟報道記者提供的數據顯示，第三代半導體-氮化鎵相關國內申請量地區排名中，江蘇地區申請量最大，達到3915件；其次為廣東地區，為3900件，數量與江蘇相當；排名第三的是北京，達到了2863件。

具體從城市看，深圳市2021年重大項目計劃中有多個第三代半導體產業項目，今年的深圳市政府工作報告中也提到加快包括國家第三代半導體技術創新中心在內的重大創新平臺建設；同時，東莞擁有中國第三代半導體南方基地、松山湖材料實驗室等一批科研中心；廣州在南沙區布局了第三代半導體創新中心；在6月21日南京創新周上，國家第三代半導體技術創新中心（南京）正式揭牌，落地江寧開發區。

在第三代半導體領域，雙方還開啟強強聯合模式。今年3月，科技部已正式批復支持廣東省和江蘇省建設國家第三代半導體技術創新中心，該中心由深圳市政府、江蘇省政府共同支持建設，設置深圳平臺和江蘇平臺，兩大平臺將實行共管共治、目標協同、互相開放，打造多地共建的有效管理運行模式。江蘇省在半導體材料領域、工業制造上都深耕已久，廣東省的制造優勢不必多言，并且擁有龐大的需求市場，如今雙方都在攻堅半導體上游產業，建立更核心的技術壁壘。

尋求突破

在政策和需求的推動下，國內的第三代半導體產業鏈蓬勃而起。據CASA Research不完全統計，截至2020年底，國內有超過170家從事第三代半導體電力電子和微波射頻的企業，而2018年尚不足100家，覆蓋了從上游材料的制備（襯底、外延）、中游器件設計、制造、封測到下游的應用，基本形成完整的產業鏈結構。

有半導體從業者向21世紀經濟報道記者表示，第三代半導體主要是材料科學在半導體行業的創新。基于碳化硅（SiC）、氮化鎵（GaN）等材料的物理特性，它能夠進一步拓展一些新興市場，更適合制作高溫、高頻、抗輻射及大功率器件，在通信、汽車、高鐵、衛星通信等應用場景中有優勢。

同時，他也指出，從技術角度而言，第三代半導體并不能夠取代先進制程的第二代半導體，但是因為應用場景如新能源汽車、5G新應用市場等發生變化之后，第三代半導體的市場的增長潛力巨大。而且第三代半導體在材料上壓力相對較小，生態管理的挑戰也小一些，是國內容易追趕并突破的領域。

芯謀研究指出，得益于國內主流企業積極布局，市場容量擴大且產業鏈合作水平不斷提高。經過一段時間的高速發展，我國第三代半導體產業開始步入高速成長期，企業數量持續增加，產線也在擴產建設，供應鏈開始逐步成型，產業鏈自主可控能力增強。

但是在技術方面和企業規模上，我國企業與國際大廠存在較大差距。技術方面，我國仍未出現具有絕對優勢的龍頭企業，雖然一些企業經過幾年摸索沉淀，已經完成了技術、產品和市場的初期積累，資本的加持下，已實現一定規模產能的上量突破，但市占率較小。同時，國內企業規模也較小，不具有明顯的企業優勢。相較下，國際第三代半導體巨頭企業有非常明顯的技術優勢，已經建立起一定的行業壁壘，國內企業差距較大，市場機會被擠壓。

根據公開資料，在全球第三代半導體產業格局中，日本在設備和模塊開發方面處于領先地位；美國在SiC領域占據最大市場份額，同時擁有GaN完整產業鏈；歐洲擁有完整的SiC襯底、外延、設計及制造的完整產業鏈，擁有英飛凌、意法半導體等制造商。而SiC產業呈現美、日、韓三足鼎立局面，美國最大，前五大廠商占據90%市場份額，科銳、英飛凌、羅姆三家公司占據全球70%～80%的市場份額；GaN 產業中，住友電工和科銳是全球GaN射頻器件領域的龍頭企業，市場占有率均超過30%。

面對產業短板，業內人士也表示，地方政府在助力技術突圍的同時，也需要根據市場做科學合理的規劃，避免重復建設和盲目投資，同時加大人才培養、上下游協同來更好地培育第三代半導體。