全產(chǎn)業(yè)鏈布局第三代半導(dǎo)體

我國是全球最大的半導(dǎo)體消費國，但我國的半導(dǎo)體產(chǎn)業(yè)發(fā)展相對滯后，產(chǎn)品80%以上靠國外進口，特別是高端芯片產(chǎn)品幾乎完全依賴進口。目前，加快發(fā)展半導(dǎo)體產(chǎn)業(yè)已成為我國的一項重要戰(zhàn)略任務(wù)。相對于第一代、第二代半導(dǎo)體，第三代半導(dǎo)體目前國際上尚處于起步發(fā)展階段，我國追趕國際先進水平機會更大。雖然目前它的市場比重還比較小，但我國隨著5G基建、特高壓、城際高鐵和城市軌道交通、新能源汽車充電樁、大數(shù)據(jù)中心、人工智能、工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)等“新基建”的開展，未來對高頻、高壓、高功率密度、高能效器件的需求將加大，第三代半導(dǎo)體在這些方面有著無可比擬的優(yōu)勢。這些高端需求將帶動第三代半導(dǎo)體技術(shù)進步和相關(guān)產(chǎn)品的開發(fā)，可以預(yù)見當需求拉動疊加成本降低，第三代半導(dǎo)體應(yīng)用將迎來爆發(fā)性增長。

在2016年國務(wù)院發(fā)布的《“十三五”國家科技創(chuàng)新規(guī)劃》中，第三代半導(dǎo)體被列為國家面向2030年重大項目之一。廈門市也把第三代半導(dǎo)體產(chǎn)業(yè)列入著力培育的具有發(fā)展?jié)摿Φ氖笪磥懋a(chǎn)業(yè)。近年來在中央和各地政府出臺政策的大力支持下，以及伴隨新能源、智能制造、人工智能、5G通信等現(xiàn)代產(chǎn)業(yè)興起所帶來的龐大市場需求的推動下，一大批行業(yè)龍頭企業(yè)近年來紛紛展開大規(guī)模投資，以期贏得發(fā)展先機。目前國內(nèi)廠商在第三代半導(dǎo)體有全產(chǎn)業(yè)鏈的布局，產(chǎn)業(yè)已呈現(xiàn)快速發(fā)展勢頭。

夯實第三代半導(dǎo)體產(chǎn)業(yè)基礎(chǔ)

雖然第三代半導(dǎo)體有著諸多優(yōu)異的性能，但它也不是“萬用神丹”。例如，智能手機中的處理器、電腦中的CPU等，從目前看不太有可能換為第三代半導(dǎo)體材料，至少在相當長的時間里第三代半導(dǎo)體還不可能完全取代前兩代。

第三代半導(dǎo)體是以寬禁帶為標志，決定了它的制造難度不可能比前兩代低，暫且不說它能否制成各種功能的替代芯片，就是生產(chǎn)同樣功能的器件，第三代半導(dǎo)體對制造工藝和設(shè)備的要求也不可能更低，成本也難以更低。

第三代半導(dǎo)體無論是單晶生長、外延層生長還是器件制造，目前處于領(lǐng)先地位仍是美國、歐洲、日本。況且許多基礎(chǔ)的半導(dǎo)體工藝技術(shù)是相通的，無論哪一代半導(dǎo)體都需要，而在這些基礎(chǔ)方面人家比我們強，想跳過或繞過這些薄弱點彎道超車或換道超車，是不太現(xiàn)實且有風(fēng)險的。產(chǎn)業(yè)的發(fā)展有其自然規(guī)律，我們可以通過政策、資金等推動加快發(fā)展，而不應(yīng)是光想著跳過、繞過或其他取巧的方式。要改變我們在半導(dǎo)體芯片方面的被動局面，光靠第三代半導(dǎo)體是不夠的，更不是一朝一夕就能實現(xiàn)的，需要上游的材料和設(shè)備，中游的芯片設(shè)計、制造和封測，下游的應(yīng)用等全產(chǎn)業(yè)鏈較長時期的共同努力，補上我們在半導(dǎo)體基礎(chǔ)技術(shù)、工藝、設(shè)備等方面的短板，夯實基礎(chǔ)，才有可能實現(xiàn)在第三代半導(dǎo)體突破性發(fā)展。（廈門市老科協(xié) 供稿）