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厦门把第三代半导体产业列入着力培育的具有发展潜力的十大未来产业

2020-02-05

无论从科技还是经济的角度,半导体产业的重要性都是非常巨大且难于替代的,半导体产业属于国民经济的基础性支撑产业。在国务院发布的《“十三五”国家科技创新规划》中,第三代半导体被列为国家面向2030年重大项目之一。

2019年10月,厦门市启动“未来产业培育工程”,把第三代半导体产业列入着力培育的具有发展潜力的十大未来产业。

在LED产业方面,厦门市已基本形成上、中、下游完整的产业体系,LED外延、芯片制造在国内居地位,生产规模大,核心技术强,产品系列全。从LED照明到平板显示再到光电千亿产业集群,十几年来经历了跨越式大发展,成为今天厦门的支柱产业、明星产业。

近几年,在战略性电子材料领域(GaN、SiC等功率型材料)制备技术方面取得重大突破,并进入批量化生产,已为我市开发新一代功率微波/射频器件、微波集成电路、电力电子器件等奠定了一定的技术基础和本地优势。主要以三安集成、三安光电、士兰微、瀚天天成、乾照光电、芯光润泽、华联电子、科华恒盛、清源科技等,初步形成覆盖“材料、芯片、器件、模块、应用装备”等较齐全的产业布局。

厦门市科技局主动谋划,抢先布局,全面启动“未来产业培育工程”,第三代半导体产业已列入着力培育十大具备爆发式增长或发展潜力的未来产业之一,“力争在2021年,建成涵盖材料、衬底、外延、芯片、器件、模块及应用的全产业链(集群),并形成国内及其聚集和辐射效应的研发、制造、品牌和运营基地;微波射频及滤波器方面形成国内地位,电力电子、深紫外、固态红外光源及探测、光通信等方面将形成国内地位”,——在指导性规划意见中,立足我市现有基础优势,有序地推进第三代半导体产业发展。

可以期待,在推动厦门市产业结构现代化、加快经济社会发展步伐的进程中,第三代半导体产业将发挥着重大和性作用。

什么是第三代半导体材料?

代半导体材料是硅(Si)和锗(Ge),第二代半导体材料以砷化镓(GaAs)、磷化铟(InP)为代表,第三代半导体材料包含有氮化镓(GaN)、碳化硅(SiC)、氮化铝(AlN)、氧化锌(ZnO)、金刚石等化合物,又被称为宽禁带半导体,在禁带宽度、电子迁移率、击穿场强以及热导率等更具优良的物理学性能,主要满足现代电子技术对高功率密度、高击穿电压、高频率响应,以及耐高温、抗辐射等工作在恶劣环境下可靠性的要求,在国防、航空航天、石油勘探、光存储等领域有着重要的应用前景。

第三代半导体材料广泛地应用在宽带通信、新能源、智能电网、超高压直流输电、智能制造、汽车制造等众多新兴的战略性行业,替代传统硅器件,可以降低20%-50%的能源损耗,同时有效地减小电力转换装备的体积。

第三代半导体成全球竞争新制高点,国际上形成以美、日、欧为主的产业竞争格局

伴随着固态照明、新能源、宽带通信、电动汽车、AI等新兴产业的兴起,对新一代电子器件提出了更高的要求,在科技革命、产业变革中发挥着基础性和先导性作用,第三代半导体已成为了全球战略竞争新的制高点。

进入新世纪以来,美国、日本、欧洲等发达国家,都在积极进行第三代半导体产业前沿技术布局,企业、高等院校、研究院及相关政府部门等有机地联合在一起,协同组织,共同投入,合力公关。与此同时,国际固态技术协会(JEDEC)也启动了第三代半导体相关标准文件的制定工作。至今,其技术和应用主要覆盖了光电子、射频/通信、电力电子、传感器等领域。

纵观第三代半导体在全球范围内发展态势,国际上以Cree、Infineon、安森美、Rohm、意法半导体公司(ST)等厂商在功率半导体领域里已经实现多个环节产业化关键技术的突破,它们在不断推出新款产品的同时,加强应用解决方案推广,增资扩产也都在强势地推进中,市场从前期的初步渗透向快速扩张发展。

总之,国际上以美、日、欧为主的发达国家之间的产业竞争格局业已形成,并随着跨界资本的进入,在今后几年里,这种竞争态势将愈发激烈。

第三代半导体成为面向2030年重大项目,闽三角成为我国四大区域产业集聚区之一

在国务院发布的《“十三五”国家科技创新规划》中,第三代半导体已被列为国家面向2030年重大项目之一,2017年我国第三代半导体产业开始进入实质性全面推动。

在中央和各地政府出台的政策大力支持下,以及伴随新能源、智能制造、AI、5G通信等现代装备产业兴起所带来的庞大市场需求的推动下,国内第三代半导体产业迎来了重要的发展机遇。预计3年-5年内,第三代半导体产业将基本形成几个集聚区,分别是京津冀、长三角、珠三角和闽三角,这四大区域产业发展将呈现迅猛势头。

作为第三代半导体产业重点领域之一,我国半导体照明已是全球大LED光源生产、消费和出口国。

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