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第三代半導體的發展機遇與挑戰

微云疏影 ? 來源:綜合整理 ? 作者:綜合整理 ? 2023-12-26 10:02 ? 次閱讀

12月22日,上交所舉行第二屆科創板頂尖新質生產力行業沙龍,芯聯集成總經理趙奇受邀出席活動,與眾多行業領軍企業、證券機構、基金管理公司、QFII等業內精英齊聚一堂,深度探討第三代半導體的技術魅力、廣泛運用、產業進展以及未來趨勢,從而把握該產業所帶來的投資機遇與挑戰。

剛剛閉幕的中央經濟工作會議強調,要依托科技創新堅持產業創新,尤其是利用顛覆性技術和前沿技術孵育新產業、新模式、新動能,為新質生產力的發展賦能。作為新一代電子產業基石的第三代半導體,其核心材料介質是以碳化硅、氮化鎵為代表的寬禁帶半導體。因其無可匹敵的性能優勢,在半導體照明、新能源汽車、移動通信、電網轉換、高鐵運輸等多個領域擁有巨大的市場潛力。自2020年“十四五”規劃明確將第三代半導體納入戰略體系后,以政策、技術、市場為主要動力,國內陸續崛起了多家該領域的領導企業,如芯聯集成等。

芯聯集成已全力挺進第三代半導體市場,自2021年起投入碳化硅MOSFET芯片及模組封裝技術的研究開發與產能建設。短短兩年間,芯聯集成便已成功實現技術創新的三次重大飛躍,器件性能與國際頂級企業齊肩,并且已穩定實現6英寸5000片/月碳化硅MOSFET芯片的大規模生產。公司總經理趙奇承諾,2024年公司將建成全國乃至亞洲首條8英寸碳化硅MOSFET生產線,屆時,低碳化硅業務將為公司創收貢獻可觀增速。

雖然目前全球第三代半導體尚未迎來黃金時期,但正呈現出旺盛的生命力。在座的各界精英一致認為,中國在第三代半導體領域已實現全鏈條部署,無論是哪個環節都涌現出具備國際競爭力的企業,已與國際舞臺相當的競爭水平相媲美。總經理趙奇甚至預計,“中國企業已經能夠制造出碳化硅二極管和氮化鎵器件,而對于車載主驅逆變器所需的碳化硅MOSFET器件及模塊,我們自2023年起便能實現批量生產。隨著投資力度的加大,將來或許有更多產品實現本土化。”

在討論到碳化硅產業能否實現實質性的市場突破時,總經理趙奇強調,“鑒于碳化硅器件對功率效率的提升作用,只有當碳化硅器件的價格低于IGBT器件價格的2.5倍時,其出貨規模才能大幅增長。在此過程中,提高襯底、外延和器件生產的良率是降低制造成本的關鍵。”為了進一步整合產業鏈資源,提升綜合實力,芯聯集成決定將碳化硅事業部分拆出來,與博世、小鵬、立訊精密、上汽、寧德時代和陽光電源等新能源、汽車和半導體行業的巨頭共同打造碳化硅業務集中的芯聯動力科技(紹興)有限公司,專注于提供最高標準的車規級碳化硅芯片制造和模塊封裝的一站式解決方案。

對于未來的市場需求和增長空間,總經理趙奇指出,“調研機構預估接下來幾年全球第三代半導體年復合增長率在30-40%。對于中國企業而言,由于國內企業在新能源汽車、光伏等主要終端應用市場占據了領先優勢,預計將實現高于全球平均的增長曲線。”同時,進一步分析了未來碳化硅器件四個主要的應用場景,分別是新能源車的主驅逆變器、車載充電機、光伏/風力電站和儲能的逆變器、大于萬伏的超高壓輸配電。其中,電動車800V超充技術升級后,2024年會是碳化硅器件大量使用到車載主驅逆變器的一年。談及未來產業格局和市場博弈的焦點,趙奇表示,“國內第三代半導體產業正在從‘春秋時代’進入‘戰國時代’,競爭一定會激烈,這也是產業成熟化的必由之路。市場博弈的焦點會是技術領先性、技術創新能力、規模大小、性價比。”

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