第三代半导体的发展机遇与挑战

12月22日，上交所举行第二届科创板顶尖新质生产力行业沙龙，芯联集成总经理赵奇受邀出席活动，与众多行业领军企业、证券机构、基金管理公司、QFII等业内精英齐聚一堂，深度探讨第三代半导体的技术魅力、广泛运用、产业进展以及未来趋势，从而把握该产业所带来的投资机遇与挑战。

刚刚闭幕的中央经济工作会议强调，要依托科技创新坚持产业创新，尤其是利用颠覆性技术和前沿技术孵育新产业、新模式、新动能，为新质生产力的发展赋能。作为新一代电子产业基石的第三代半导体，其核心材料介质是以碳化硅、氮化镓为代表的宽禁带半导体。因其无可匹敌的性能优势，在半导体照明、新能源汽车、移动通信、电网转换、高铁运输等多个领域拥有巨大的市场潜力。自2020年“十四五”规划明确将第三代半导体纳入战略体系后，以政策、技术、市场为主要动力，国内陆续崛起了多家该领域的领导企业，如芯联集成等。

芯联集成已全力挺进第三代半导体市场，自2021年起投入碳化硅MOSFET芯片及模组封装技术的研究开发与产能建设。短短两年间，芯联集成便已成功实现技术创新的三次重大飞跃，器件性能与国际顶级企业齐肩，并且已稳定实现6英寸5000片/月碳化硅MOSFET芯片的大规模生产。公司总经理赵奇承诺，2024年公司将建成全国乃至亚洲首条8英寸碳化硅MOSFET生产线，届时，低碳化硅业务将为公司创收贡献可观增速。

虽然目前全球第三代半导体尚未迎来黄金时期，但正呈现出旺盛的生命力。在座的各界精英一致认为，中国在第三代半导体领域已实现全链条部署，无论是哪个环节都涌现出具备国际竞争力的企业，已与国际舞台相当的竞争水平相媲美。总经理赵奇甚至预计，“中国企业已经能够制造出碳化硅二极管和氮化镓器件，而对于车载主驱逆变器所需的碳化硅MOSFET器件及模块，我们自2023年起便能实现批量生产。随着投资力度的加大，将来或许有更多产品实现本土化。”

在讨论到碳化硅产业能否实现实质性的市场突破时，总经理赵奇强调，“鉴于碳化硅器件对功率效率的提升作用，只有当碳化硅器件的价格低于IGBT器件价格的2.5倍时，其出货规模才能大幅增长。在此过程中，提高衬底、外延和器件生产的良率是降低制造成本的关键。”为了进一步整合产业链资源，提升综合实力，芯联集成决定将碳化硅事业部分拆出来，与博世、小鹏、立讯精密、上汽、宁德时代和阳光电源等新能源、汽车和半导体行业的巨头共同打造碳化硅业务集中的芯联动力科技（绍兴）有限公司，专注于提供最高标准的车规级碳化硅芯片制造和模块封装的一站式解决方案。

对于未来的市场需求和增长空间，总经理赵奇指出，“调研机构预估接下来几年全球第三代半导体年复合增长率在30-40%。对于中国企业而言，由于国内企业在新能源汽车、光伏等主要终端应用市场占据了领先优势，预计将实现高于全球平均的增长曲线。”同时，进一步分析了未来碳化硅器件四个主要的应用场景，分别是新能源车的主驱逆变器、车载充电机、光伏/风力电站和储能的逆变器、大于万伏的超高压输配电。其中，电动车800V超充技术升级后，2024年会是碳化硅器件大量使用到车载主驱逆变器的一年。谈及未来产业格局和市场博弈的焦点，赵奇表示，“国内第三代半导体产业正在从‘春秋时代’进入‘战国时代’，竞争一定会激烈，这也是产业成熟化的必由之路。市场博弈的焦点会是技术领先性、技术创新能力、规模大小、性价比。”