去年底，中電科半導(dǎo)體材料有限公司下屬國盛公司南京外延材料產(chǎn)業(yè)基地傳出振奮人心的好消息：第一枚硅基氮化鎵外延片成功下線。該產(chǎn)品的下線，標(biāo)志著國盛公司實現(xiàn)多元化布局，進(jìn)入第三代半導(dǎo)體產(chǎn)業(yè)發(fā)展快車道。

江寧開發(fā)區(qū)相關(guān)負(fù)責(zé)人介紹，當(dāng)前全球半導(dǎo)體產(chǎn)業(yè)處于迭代升級關(guān)鍵期，相比第一代、第二代，我國在第三代半導(dǎo)體領(lǐng)域和國際上基本處于同一起跑線。為搶抓“開道超車”機(jī)遇期，園區(qū)已招引數(shù)十家關(guān)聯(lián)企業(yè)落地，產(chǎn)業(yè)鏈條初步建成。

國盛南京基地兩項重大成果落地

“我們必須在一些核心關(guān)鍵領(lǐng)域擁有絕對的一技之長！”去年9月，中國電科集團(tuán)總經(jīng)理陳錫明來寧參加第三代半導(dǎo)體產(chǎn)業(yè)創(chuàng)新發(fā)展大會時曾預(yù)測，未來2—3年，既是全球第三代半導(dǎo)體市場全面爆發(fā)的關(guān)鍵期，也是我國搶占行業(yè)話語權(quán)和制高點的重大機(jī)遇期。

陳錫明對產(chǎn)業(yè)展望的“余音”尚在，國盛公司南京外延材料產(chǎn)業(yè)基地就有了重大突破。第一枚硅基氮化鎵外延片的下線，對于中國制造業(yè)升級意義深遠(yuǎn)。硅基氮化鎵材料擁有高頻率、低損耗、抗輻射性強(qiáng)等優(yōu)勢，同時具有更大的成本優(yōu)勢，市場競爭力極高。國盛公司制備的硅基氮化鎵外延片，可以滿足電力電子用氮化鎵器件的需求。

國盛公司前身是55所電子材料產(chǎn)品部，專業(yè)從事半導(dǎo)體8—12英寸硅外延材料的研發(fā)及批量生產(chǎn)。值得一提的是，數(shù)月前，國盛公司大尺寸硅外延材料產(chǎn)業(yè)化項目的第一枚碳化硅外延片也已經(jīng)在江寧開發(fā)區(qū)問世。

產(chǎn)業(yè)迭代期，“開道超車”機(jī)遇來了

長期以來，半導(dǎo)體產(chǎn)業(yè)關(guān)鍵核心技術(shù)缺失，是阻礙我國產(chǎn)業(yè)鏈向高端攀升的“絆腳石”。

據(jù)了解，第一代半導(dǎo)體材料主要指硅、鍺半導(dǎo)體材料，興起于20世紀(jì)50年代，帶動了以集成電路為核心的微電子產(chǎn)業(yè)快速發(fā)展。

第二代半導(dǎo)體材料是以砷化鎵、銻化銦為主的化合物半導(dǎo)體，主要用于制作高頻、高速以及大功率電子器件。

第三代半導(dǎo)體材料包括以碳化硅、氮化鎵為代表的寬禁帶化合物半導(dǎo)體。

目前，第一代、第二代半導(dǎo)體材料工藝已經(jīng)逐漸接近物理極限，與之相比，第三代半導(dǎo)體材料在耐高溫、耐高壓以及承受大電流等多個方面具備明顯優(yōu)勢，被稱為“未來電子產(chǎn)業(yè)基石”，也被資本市場視為科創(chuàng)板“新質(zhì)生產(chǎn)力”，在新能源汽車、光伏、軌道交通、高壓輸變電、智能電網(wǎng)等方面有廣闊的應(yīng)用前景。

在第一代、第二代半導(dǎo)體材料發(fā)展上，我國起步時間慢于其他國家，且“彎道超車”難度很大。但在第三代半導(dǎo)體材料領(lǐng)域，國內(nèi)外企業(yè)處于同一起跑線，在第三代半導(dǎo)體的全新跑道上“開道超車”，是中國業(yè)界的愿景。

為實現(xiàn)產(chǎn)業(yè)破局，2021年3月，科技部、財政部批復(fù)，按照“1總部+6中心”（即中電科集團(tuán)+北京、南京、蘇州、深圳、長沙、太原）的模式建設(shè)“國家第三代半導(dǎo)體技術(shù)創(chuàng)新中心”。其中，國家第三代半導(dǎo)體技術(shù)創(chuàng)新中心（南京）（以下簡稱南京中心）落戶江寧開發(fā)區(qū)，聚焦第三代半導(dǎo)體關(guān)鍵核心技術(shù)和重大應(yīng)用方向重點突破。

南京中心依托55所現(xiàn)有資源，在省市區(qū)各級政府部門支持下取得一系列技術(shù)成果：碳化硅電力電子器件已經(jīng)在國內(nèi)頭部車企車載電源系統(tǒng)獲得大批量應(yīng)用，裝載上車超1000萬只，保障近200萬輛汽車需求；功率模塊擬用于紅旗首款電驅(qū)車型，有望2024年正式裝車。在高壓和特高壓SiC器件方向，南京中心不斷刷新紀(jì)錄，比如國內(nèi)首只6.5kV和15kV碳化硅芯片，20kV碳化硅大功率模塊，在國際首個35kV全碳化硅變電站等場景示范應(yīng)用。

南京中心副主任楊勇表示：“下一步，我們將按照省委要求和市委全會部署，加速開展第三代半導(dǎo)體元器件的技術(shù)研發(fā)、產(chǎn)品研制及應(yīng)用，打通基礎(chǔ)前沿開發(fā)到產(chǎn)品大規(guī)模應(yīng)用之間的壁壘，確保第三代半導(dǎo)體國產(chǎn)元器件的自主保障，為構(gòu)建現(xiàn)代化產(chǎn)業(yè)體系貢獻(xiàn)科技工作者力量。”

加速布局，江寧開發(fā)區(qū)產(chǎn)業(yè)鏈條已初步建成

作為南京發(fā)展集成電路產(chǎn)業(yè)“一核兩翼”的重要組成部分，江寧開發(fā)區(qū)是國內(nèi)較早布局第三代半導(dǎo)體產(chǎn)業(yè)的開發(fā)園區(qū)，也是全市第三代半導(dǎo)體產(chǎn)業(yè)鏈布局最完備的板塊。該產(chǎn)業(yè)板塊已集聚數(shù)十家頭部關(guān)聯(lián)企業(yè)，產(chǎn)業(yè)鏈條已初步打通建成。

目前，江寧開發(fā)區(qū)第三代半導(dǎo)體產(chǎn)業(yè)“第一梯隊”，由國博電子、國盛電子等“中電科系”龍頭企業(yè)“領(lǐng)銜”，去年這些龍頭企業(yè)相繼迎來重大發(fā)展節(jié)點。

去年，總投資30億元的國博射頻集成電路民品產(chǎn)業(yè)園一期項目順利投產(chǎn)，二期項目緊鑼密鼓開工。該項目是國博電子立足江寧，建設(shè)具有國際領(lǐng)先水平的射頻集成電路全產(chǎn)業(yè)鏈的重要項目，將為推動國產(chǎn)射頻集成電路產(chǎn)品在5G移動通信市場上打破國外壟斷、填補(bǔ)國內(nèi)空白作出積極貢獻(xiàn)。

去年9月，總投資40億元的南京盛鑫大尺寸硅外延材料產(chǎn)業(yè)化項目竣工投產(chǎn)。作為南京集成電路產(chǎn)業(yè)鏈建設(shè)的地標(biāo)性項目，該項目建設(shè)外延主廠房、晶體加工廠房、綜合試驗樓、動力站等相關(guān)建筑，主要從事大尺寸硅外延片和第三代半導(dǎo)體外延片生產(chǎn)。

此外，總投資4億元的芯長征微電子集團(tuán)芯片封裝生產(chǎn)基地項目、總投資10億元的國兆光電OLED微顯示器件擴(kuò)產(chǎn)項目也已全面開工建設(shè)。

為了加速產(chǎn)業(yè)強(qiáng)鏈補(bǔ)鏈延鏈，江寧開發(fā)區(qū)專門成立第三代半導(dǎo)體產(chǎn)業(yè)專班，根據(jù)梳理出的產(chǎn)業(yè)鏈“圖譜”，圍繞材料、設(shè)備、器件設(shè)計與制造、器件與模塊、應(yīng)用等5個環(huán)節(jié)和襯底、外延、材料、封裝等23個細(xì)分方向大力招商。2023年全年，園區(qū)新引進(jìn)英諾賽科、沅程芯電子、博銳半導(dǎo)體、兆熠科技、中電鵬程半導(dǎo)體、芯干線、桑德斯微電子等一批產(chǎn)業(yè)項目。

作為配套扶持，園區(qū)還梳理出重點培育企業(yè)目錄，設(shè)立產(chǎn)業(yè)基金，打造人才庫。目前，園區(qū)第三代半導(dǎo)體產(chǎn)業(yè)戰(zhàn)略咨詢專家委員會也已成立，確定了國創(chuàng)中心主任陳辰、東南大學(xué)集成電路學(xué)院院長孫偉鋒教授、國盛電子總經(jīng)理李國鵬等12位校企專家作為戰(zhàn)略咨詢專家委員會成員。園區(qū)正集合資源要素、構(gòu)建產(chǎn)業(yè)生態(tài)，全力加速半導(dǎo)體產(chǎn)業(yè)發(fā)展進(jìn)程。

來源：南京日報