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半导体|进击的中国第三代半导体

_原题为 进击的中国第三代半导体
近年来 ， 以碳化硅（SiC）、氮化镓（GaN）为代表的第三代半导体已成为群雄逐鹿之地 。 凭借禁带宽大、击穿电场强度高、抗辐射能力强等性能优势 ， 第三代半导体可广泛应用于能源、交通、信息、国防等众多领域 ， 随着5G通信、新能源汽车等应用市场强势崛起 ， 中国第三代半导体产业正在快速发展 ， 在国际巨头筑起的高墙下奋力进击与突围 。
国际巨头跑马圈地
纵观全球第三代半导体产业 ， 主要玩家集中在欧美日企业 ， 包括科锐、意法半导体、罗姆、安森美、英飞凌、Qorvo、住友、恩智浦、三菱电机等 ， 这些巨头们正在不断通过扩大产能、合作结盟或兼收并购等方式在第三代半导体市场跑马圈地、加速布局 。
如碳化硅晶圆材料主要供应商科锐 ， 正在进行大规模扩产 。 2019年5月 ， 科锐宣布将投资10亿美元用于扩大SiC碳化硅产能 ， 建造一座200mm碳化硅生产工厂（North Fab）和一座材料超级工厂（mega factory） ， 将带来碳化硅晶圆制造产能的30倍增长和碳化硅材料生产的30倍增长 。
2019年9月 ， 科锐披露扩产计划进展 ， 原计划的制造工厂North Fab将在纽约州的新址进行建造 ， mega factory的建造扩产将继续在公司美国总部北卡罗莱纳州进行 。 科锐表示 ， 新制造工厂比之先前计划的工厂 ， 将带来25%的产能提升 。 今年8月10日 ， 科锐表示 ， 纽约州SiC制造工厂已完成基础工程施工 ， 并开始主体工程施工 。
氮化镓材料方面亦然 ， 据日刊工业新闻2019年11月报道 ， 为了抢攻5G服务相关商机 ， 住友化学旗下子公司SCIOCS将使用于基地台用高频元件的氮化镓外延晶圆产能提高至2017年的3倍水平 。
上游材料厂商大幅扩产的同时 ， 中游企业则不断与其合作以期锁定材料产能 。 近两年来 ， 英飞凌、意法半导体、安森美等企业相继与科锐签署了碳化硅晶圆长期/多年供应协议 。
今年年初 ， 意法半导体还与罗姆旗下碳化硅晶圆厂商SiCrystal GmbH达成碳化硅晶圆长期供应协议；3月 ， GTAT和安森美签署协议 ， GTAT将向安森美生产和供应CrystX碳化硅材料 ， 安森美将使用GTAT专有的150mm碳化硅晶体来制造碳化硅晶圆 。
除了提前锁定上游材料货源 ， 英飞凌等IDM厂商或器件厂商还采取了收购、合作等方式 ， 整合上下游产业链资源以加速布局 。
如英飞凌早于2018年11月收购了拥有碳化硅晶圆冷切割技术的初创公司Siltectra；2019年12月 ， 意法半导体完成收购瑞典碳化硅晶圆厂商Norstel AB；今年3月 ， 意法半导体再宣布收购法国氮化镓创新企业Exagan公司的多数股权 。 再如前不久 ， II-VI Incorporated宣布收购碳化硅外延晶片和器件企业Ascatron AB的所有已发行股份 。
值得一提的是 ， 除了IDM/器件厂商 ， 台积电等晶圆代工厂亦已联手中游企业积极布局 。 今年2月 ， 台积电和意法半导体合作加速氮化镓制程技术的开发 ， 并将分离式与整合式氮化镓元件导入市场 。 据了解 ， 除了台积电 ， 世界先进、联电等晶圆代工厂亦已在布局第三代半导体 ， 投入氮化镓等制程开发 。
国内企业竞相卡位
国际企业加码布局 ， 国内第三代半导体产业发展亦风头正盛 ， 扩产、投资等如火如荼 ， 从今年新开工以及新规划的相关项目可见一斑 。
今年3月 ， 浙江博方嘉芯集成电路科技有限公司氮化镓射频及功率器件项目参与浙江嘉兴南湖区一季度重大项目集中开竣工活动 ， 4月10日正式桩基开工 。 该项目总投资25亿元 ， 将引进6英寸晶圆生产线兼容4英寸氮化镓生产线设备 ， 项目分两期实施 ， 预计一期明年投产 。
6月16日 ， 三安光电公告宣布 ， 将在长沙投资建设包括但不限于碳化硅等化合物第三代半导体的研发及产业化项目 ， 包括长晶—衬底制作—外延生长—芯片制备—封装产业链 ， 投资总额160亿元 。 7月20日 ， 长沙三安第三代半导体项目开工 。
三安光电160亿项目刚落地 ， 又一个百亿项目随后而至 。 8月9日 ， 露笑科技宣布 ， 将与合肥市长丰县人民政府在合肥市长丰县共同投资建设第三代功率半导体（碳化硅）产业园 ， 包括但不限于碳化硅等第三代半导体的研发及产业化项目 ， 包括碳化硅晶体生长、衬底制作、外延生长等的研发生产 ， 项目投资总规模预计100亿元 。
紧接着8月17日 ， 天科合达第三代半导体碳化硅衬底产业化基地建设项目正式开工 。 该项目是天科合达自筹资金建设的用于碳化硅晶体衬底研发及生产的项目 ， 总投资约9.5亿元 ， 总建筑面积5.5万平方米 ， 新建一条400台/套碳化硅单晶生长炉及其配套切、磨、抛加工设备的碳化硅衬底生产线 ， 计划于2022年年初完工投产 ， 建成后可年产碳化硅衬底12万片 。
半导体|进击的中国第三代半导体
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据笔者不完全统计 ， 今年1-8月所披露新开工以及新签约第三代半导体产业项目的投资总额已超450亿元 ， 其中包括两家上市公司三安光电与露笑科技 ， 事实上两者在此前已在第三代半导体领域有所投资 ， 尤其是三安光电已布局多年 ， 如今再斥下巨资投建项目 ， 可见十分看好对第三代半导体产业的发展前景 。


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