CASA理事长吴玲：第三代半导体产业发展战略思考

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2023-06-02 05:38:25 793

以数字革命、能源革命、生命健康为代表的新一轮科技和产业变革将颠覆性影响人类未来发展，改变生产、生活、思维方式，重塑生产关系和经济模式。颠覆性技术不断涌现，其中半导体是核心底层技术。国际半导体的发展呈现出以半导体材料为基础的电子、光子、量子集成及应用的新趋势。

近日，2023中关村论坛北京（国际）第三代半导体创新发展论坛在中关村*自主创新示范区展示中心举办。本次论坛由科学技术部、工业和信息化部、北京市人民政府主办，北京市科学技术委员会、中关村科技园区管理委员会，北京市经济和信息化局，北京市顺义区人民政府，北京第三代半导体产业技术创新战略联盟共同承办。论坛立足“双碳”目标下第三代半导体产业的新形势、新机遇，围绕第三代半导体技术发展现状、趋势展望及对能源、交通、信息等领域高质量发展的支撑作用等展开交流，进一步构建开放创新平台，共建全球产业链生态圈，助力北京国际科技创新中心建设。

第三代半导体产业技术创新战略联盟理事长吴玲做《第三代半导体产业发展战略思考》主题综述报告。

—— 应用需求推动半导体新材料不断发展——

报告指出，以氮化镓（GaN）、碳化硅（SiC）等宽禁带化合物半导体为代表，未来将向更大尺寸、更低成本、更高性能方向发展。与此同时，超宽禁带半导体、低维碳基与二维材料、半导体量子材料等新型半导体材料也在不断发展。

当前正值全球半导体格局重塑的历史关键期，新材料驱动的半导体发展新战略，在补短板的同时要筑长板、建优势。一方面超越摩尔技术以应用推动，面向重大需求实现信息、能源、交通、国防等领域的自主保障；另一方面，后摩尔技术实现超前布局。

第三代半导体是支撑智能、绿色、可持续发展的重要力量，在实现“双碳”目标，支撑高速列车、新能源汽车、5G基站等升级换代，支撑光电子与微电子深度融合，实现跨界创新等方面发挥着重要作用。

——我国技术实力提升，产业链较为完整——

报告指出，国内已建立从衬底、外延、设计、制造、封测到应用较为完整的 SiC与GaN产业链，并且在不断发展，未来可期。“十四五”期间将重点解决能用、好用及可持续创新能力的问题，提升全产业链整体竞争力，特别是核心材料和关键装备。

据CASA Research统计显示，2022年功率电子器件市场规模超过100亿元；GaN微波射频器件市场规模88.6亿元；新能源汽车（含充电设施）是最大市场，整体比重达65%；光伏+储能需求持续增长；超宽禁带半导体尚处基础研究阶段，将在更高耐压、更低导通电阻的微波大功率电子器件、日盲探测等深紫外光电器件、高能粒子探测器等领域发挥重要作用。

—— 新形势下的机遇、挑战与思考 ——

中国作为全球最大市场已启动（新型电力系统、高铁、新能源汽车、 5G/6G通信、半导体照明及超越照明、工业电机及消费电子市场），应用需求驱动技术创新。中国精密加工制造技术和配套能力在迅速进步。但也要清醒认识到，中国发展第三代半导体产业仍面临诸多挑战：缺乏战略研究、长期稳定支持科技力量的科研计划投入及系统性推进实施策略；原始创新能力不足，产业技术积累不够；企业小、散、弱，低水平同质竞争，集中度低，缺乏有效实现产业链协同发展的机制；缺乏企业有效参与、开放的研发中试平台，特别是材料和装备的验证平台；标准、检测认证、质量评价体系相比发展进程落后；缺乏鼓励社会资本参与中早期研发的机制和通道，存在政府、市场双失灵现象。

报告最后从推动示范应用、完善体系生态、加强国际合作三个方面提出了建议：

推动示范应用，突破核心装备，打通产业链条。通过示范应用拉动、面向需求的迭代研发，带动国产材料、芯片、封测、应用等一系列关键环节技术加速成熟，完善检测、标准、系统设计等公共能力建设，提升可靠性、一致性；建立设备示范线，组织设备制造商、用户、工艺、配件、耗材等多方力量协同创新。

建立协同创新的产业体系和生态。推动建设开放、高水平的专业化*级平台，加强基础材料、装备、核心器件、标准等*体系化能力建设；推动有竞争力的并购重组，构建基于*信用的长期资本链以支撑研发链，发挥新型研发机构（平台）、联盟（创新联合体）的作用，承接2030*重大项目，发起设立结构化、市场化运营的公共资金池（或基金），探索“项目+平台+孵化器+基金+基地”融合发展的科技金融链网的合作新模式。注重知识产权战略，鼓励专利运营。构建有序开放的技术标准与检测认证服务体系，主动参与国际标准制订，提高话语权；培育汇聚各类创新人才队伍的人才体系。

推进新形势下*深入的国际科技合作。在新的地缘政治环境下，快速建立*深入的分区域合作体系和策略，注重非政府间合作，探索市场化的渠道和企业间的合作方式。面向“金砖五国”、“一带一路”沿线*，在标准、国际市场等领域找到突破口；面向欧亚等产业链环节有技术优势的*，重点加强与具备成熟技术的中小企业和研发团队深度合作。鼓励企业和研究机构在国外建孵化中心和技术创新中心，主动参与国际标准制定等。系统梳理国际人才战略。

以第三代半导体为代表的化合物半导体是全球的机会，面临全球的挑战，需要全球的合作！