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应用|半月谈 ｜ 警惕第三代半导体产业无序竞争

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警惕第三代半导体产业无序竞争
半月谈采访人员 李斌 郭宇靖 盖博铭 阳娜
以碳化硅等为代表的第三代半导体技术方兴未艾 ， 已经成为未来国家竞争的战略制高点 ， 被业内称为“超级风口” 。 半月谈采访人员走访调研多家第三代半导体企业了解到 ， 我国在这一领域与国际先进水平差距并不大 ， 但由于产业发展缺乏强有力的统筹 ， 一些地方掀起投资热潮 ， 竞相招商、无序竞争情况严重 。
一些受访权威专家和业内人士指出 ， 应在“十四五”相关规划中加强顶层设计 ， 加大核心技术攻关力度 ， 充分利用市场优势建立良性发展的产业格局 。
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我国有望引领“新赛道”
以碳化硅、氮化镓等宽禁带化合物为代表的第三代半导体技术为5G、毫米波通讯、新能源汽车、光伏发电、航空航天等战略新兴产业提供关键核心器件 ， 成为国家竞争的战略制高点 ， 也是未来国际竞争的关键领域 。
中科院院士郝跃等专家认为 ， 我国第三代半导体发展水平与国际先进水平差距不大 ， 如能提前布局 ， 力争在“十四五”期间实现突破 ， 完全可实现弯道超车 ， 不仅不会受制于人 ， 还将大大促进5G等产业发展 。
事实上 ， 发展第三代半导体产业 ， 对我国半导体产业整体发展意义重大 。 相比以硅为材料的传统半导体 ， 第三代半导体可以成为国家集成电路产业发展突破口 ， 集中力量完全有可能在3~5年内形成与国际并跑的态势 。 北京世纪金光半导体有限公司董事长李百泉说 ， 相比传统硅半导体高达千亿级别的投资 ， 第三代半导体投资强度小 ， 但战略意义大 ， 最有可能实现弯道超车 。
我国高度重视半导体产业 ， 第三代半导体有着与国际先进水平并跑起步的特征 。 第三代半导体有很多优异性能 ， 在汽车、新能源、航空航天等领域应用前景广阔 。 加快培育和发展第三代半导体产业是推进产业结构升级、加快经济发展方式转变的重大举措 ， 也能提振内需、推动国内国际双循环相互促进 。 伴随新能源汽车、轨道交通、航空航天、5G通讯等产业蓬勃发展 ， 第三代半导体的国内应用需求有望爆发 。
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【应用|半月谈 ｜ 警惕第三代半导体产业无序竞争】第三代半导体面临四大挑战
当前 ， 第三代半导体产业发展处于爆发前夜 ， 但行业内仍存在多个挑战 ， 为高质量发展埋下隐患 ， 甚至可能导致行业发展进入误区 ， 错失历史性机遇 。
第一是行业高端产品应用不足 。 我国自主的第三代半导体产品应用不足 ， 难以形成产业循环 。 国家新能源汽车技术创新中心相关负责人表示 ， 国内不少第三代半导体的高端应用为进口产品 ， 例如车载芯片中关键的三电控制器、自动驾驶汽车所用的计算芯片、激光雷达等 。 我国第三代半导体技术水平与国际差距不大 ， 但由于部分应用端“崇洋”心态固化 ， 很难单纯靠市场推动产品应用 ， 亟需政府强有力的引导 。
第二是高质量的技术专利不足 。 从碳化硅产业发展来看 ， 2019年我国专利排名世界第8位 ， 多来自研究所和高校 ， 而美国、日本等国家专利多掌握在企业手中 ， 更易于产业化 。 国内许多高校申请专利、发文章就结题了 ， 这些专利很难直接转移给企业 ， 导致产业创新能力空心化 。
第三是产业无序竞争严重 ， 可能造成严重资源浪费 。 从省会城市到三四线城市 ， 政府之间相互竞争企业 ， 给土地、资源、配套 ， 几乎变成曾经一哄而上、一哄而下的LED芯片产业了 。 然而 ， 我国半导体产业的利润率已经比国际水平低很多 ， 各地仍然采用这种方式招商引资 ， 很多企业被盲目追捧 ， 无序发展 ， 乏利可图 。
第四是缺少顶层设计 。 国家高度重视第三代半导体产业发展 ， 但不少红头文件难以落地 。 产业发展缺乏真正的顶层设计 ， 各环节“各自为战”的现象较为突出 。 地方政府的追捧最终浪费的是国家资金 ， 如果不进行规范管理 ， 5年内一批企业可能会“头破血流” ， 5年后大部分地区可能会“横尸遍野” 。

应用|半月谈 ｜ 警惕第三代半导体产业无序竞争
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2020 年 11 月 11 日 ， 在第二十二届中国国际高新技术成果交易会上 ， 大族激光展台上的高速全自动半导体金 / 铜线焊线机进行展示 毛思倩 摄
各地的招商引资和补贴 ， 会导致低端竞争、产能过剩 ， 资源无法集中到真正具有国际竞争潜力的支柱企业 。 一个项目支持几千万 ， 十几个单位承担 ， 不仅分散而且极易产生恶性竞争 。 企业不赚钱就无法投入研发 ， 很容易将产业从高端拖垮到低端 。 因此 ， 政府支持项目方式要进一步转变 ， 集中资源支持龙头企业 ， 使其尽快强大起来参与国际竞争 ， 避免“撒胡椒面”的方式 。
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加强顶层设计 ， 切忌“大炼三代半”
针对上述问题 ， 我国应着力在“十四五”相关规划中加强第三代半导体顶层设计 ， 加大核心技术攻关力度 。 可考虑将第三代半导体发展作为国家战略 ， 从政策支持、产业布局、发展规划等方面对产业链各环节加强引导和规范 ， 通过财政、税收以及资本市场支持等方式 ， 加大对国产产品的应用鼓励 。
北京大学副教授林信南认为 ， 碳化硅是我国必须突破的核心技术之一 ， 亟需以应用需求牵引、龙头企业牵头 ， 通过产业链配合 ， 高校研究所协同 ， 进行全产业链攻关 。 切忌任由产业和地方“大炼三代半” 。 目前 ， 全国已建设10多条生产线 ， 有限的人才被挖来挖去 ， 产能过剩问题已初露苗头 。
加速制定我国第三代半导体技术标准 ， 发挥市场引领作用 。 要用好我国广袤市场优势 ， 积极引导国产化产品发展 ， 例如可要求汽车产品国产芯片的应用比例逐渐上升 ， 激活存量市场 ， 拓宽增量市场 。
进一步改善产业生态 ， 在新型举国体制下发挥共性平台作用 ， 协同联动产业链上下游 ， 着力推动创新成果产业化 。 与“两弹一星”不同 ， 半导体产业兼具战略性和商品性 ， 因此 ， 要高度重视科研成果的产业化 ， 特别是支持自主创新成果从技术研究向产品应用转化 。
一方面 ， 可以发挥我国电力电网、高速铁路、新能源汽车等产业规模优势 ， 以下游市场应用拉动上游研发制造 ， 开展供需信息衔接、核心技术攻关、关键产品研制、产品集成应用等工作 。 另一方面 ， 鼓励财政能力和产业基础较好的地方建设第三代半导体IDM项目集群 ， 推动与下游应用规模化厂商对接 ， 积极导入应用端需求 ， 拓宽自主创新成果的市场推广通道 ， 打通国产半导体全产业链 ， 建立“设计-研发-制程-测评-认证-集成-应用-孵化-标准”良性循环的产业生态 。
(完)

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