硅光卷积加速芯片。摄影 新京报摄影记者 王贵彬
近日，第三代半导体突然走红市场，带动诸多半导体行业上市公司股价轮番上涨。
引发市场火爆行情的是一则“中国制定第三代半导体发展计划”的消息。
这一消息让人联想起我国在芯片领域遭遇的“卡脖子”问题，以及我国自立自强发展高科技的行动。
不久前，科技部正式批复支持广东省和江苏省建设国家第三代半导体技术科技创新中心，以聚焦第三代半导体关键核心技术和重大应用突破，统筹全国优势力量为第三代半导体产业提供源头技术供给，推动我国第三代半导体产业创新能力整体跃升。
在两大发达地区珠三角和长三角，布局第三代半导体产业领域，凸显出了我国正在瞄准第三代半导体这一与国际差距相对较小的领域进行差异化竞争，以破解“缺芯少核”之痛的努力。
第三代半导体：我国与发达国家差距缩小
第三代半导体技术以氮化镓、碳化硅等为主要原料，在导热率、抗辐射能力、击穿电场、电子饱和速率等方面优点突出，是固态光源和电力电子、微波射频器件的“核芯”，在半导体照明、新一代移动通信、新能源并网、智能电网、高速轨道交通、新能源汽车等领域有广阔的应用前景。
第三代半导体，与第一代半导体和第二代半导体，并非是技术上的层进关系，而是并存关系。如果将第一代半导体比作人的大脑和记忆，第二代半导体比作人的感知和传递等神经系统，那么第三代半导体则可以比作人的心脏。
三代半导体技术助力经济，可以将人类真正带入万物互联的智能化数字经济时代。
近年，LED照明系统在国内各大城市亮相，就是第三代半导体技术的具体应用。
尽管目前第三代半导体技术的市场规模预计不过100亿美元左右，但其不断拓展的广阔应用场景，显示其能催生出一个万亿级的潜在市场。
▲ 硅光AI芯片测试系统。摄影 新京报摄影记者 王贵彬
纵观全球第三代半导体产业，其国际产业格局为美、日、欧三足鼎立，科锐、意法半导体、英飞凌、住友、恩智浦等群雄逐鹿。其中，美国拥有较为完整的产业链，尤其是在碳化硅领域，美国为全球独大，欧盟的主要优势则集中在外延环节、衬底、器件环节，日本在设备和模块开发等方面领先。
第一代和第二代半导体技术方面，我国与美、欧、日等发达国家还存在较大差距。在第三代半导体上，经过十年来的努力，我国与这些国家的差距相对较小，加之我国具有较大的市场容量，因此，我国选择第三代半导体技术进行重点突破，前景可期。
我国有望突破“缺芯少核”困局
当前，我国第三代半导体产业主要集中在长三角、珠三角、京津冀、闽三角等地，尤其是长三角和珠三角的实力相对雄厚。
以长三角为例，江苏、浙江、上海、安徽等地纷纷布局第三代半导体产业，使长三角具有了完整的全产业生态链。
今年4月19日，国家第三代半导体技术创新中心江苏平台在苏州工业园正式挂牌，表明以苏州为轴心的长三角第三代半导体产业发展格局基本成型。该园区第三代半导体产业已培育了40多家上下游骨干企业，形成了完整的第三代半导体产业链。
▲ 苏州工业园区有多家半导体企业。图片来源：苏州工业园区档案中心
具体而言，第三代半导体已成为江苏省“十四五”规划和2035远景目标的布局重点。此外，江苏目前在第三代半导体领域已培育出了纳微科技、英诺赛科、中科汉韵，以及华瑞微集成电路、苏州能讯高能半导体等多家优秀企业。
浙江也涌现出了士兰微、露笑科技、中电化合物半导体等一批优秀企业。
在珠三角，第三代半导体技术同样是广东“十四五”规划和2035年远景目标的重要靶点。去年9月，广东省明确将设立首期规模达200亿元的半导体及集成电路产业投资基金，支持半导体和集成电路领域的技术创新，打造以广州、深圳、珠海为核心的两千亿级芯片设计产业集群。
今年深圳市政府工作报告已明确指出，将加快国家第三代半导体技术创新中心等重大创新平台建设。
在深圳设立国家级第三代半导体科技创新中心，不仅可以借助深圳在资本市场上的市场优势、资金优势，而且可以充分调动珠三角在第三代半导体产业领域的实力沉淀。
目前，深圳已经成立了第三代半导体器件重点实验室等一批重要平台；同时，深圳已成为国内半导体产品销售、集散和设计中心，拥有海思、中兴、青铜器等第三代半导体研发企业，产业基础相当雄厚。
深圳 图片来源：Unsplash
另外，与其比邻的东莞，不仅拥有中国第三代半导体南方基地、松山湖材料实验室等一批实力雄厚的科研中心，而且涌现出了中镓、天域、中图、中晶、易事特等国内一批知名半导体龙头企业。同时，该地区还集中了华为、中兴、OPPO、VIVO、比亚迪、南方电网、南车、大疆等具有全球影响力的终端厂商。
我国同时在长三角和珠三角布局两大国家第三代半导体科技创新中心，正是基于两大地区的产业基础、应用场景和技术优势。通过推动两地竞争性发展、合作性互补，珠联璧合，有望缓解我国“缺芯少核”的困局，在下一代信息技术中占领战略制高点。
补短板加长板
发展半导体需持续技术积累
长三角和珠三角等地区在第三代半导体领域的发展，需要瞄准自身短板发力，避免低水平重复建设和概念炒作。
在第三代半导体产业上，我国与发达国家相比大约落后两年的时间。第三代半导体技术暂时不需要高精尖的制程；同时，第三代半导体对EDA工具的要求也不高，至少我国自身的EDA可以满足需求。
但是，我国第三代半导体产业的短板也较为明显，如在基础材料方面，我国与发达国家存在不小差距。同时，在碳化硅、外延炉、离子注入机等设备技术方面，也存在一些差距。此外，目前，国内光刻胶在质量和性能上与国际同类产品也有明显差距。
这些亟待突破的问题，不是单靠资金投入就可以解决的，还需要通过持续不断的技术积累，才能实现质的突破。
各地布局第三代半导体时，要避免“一窝蜂”投入、重复建设，导致产能过剩的隐患。
总之，长三角、珠三角两大发达地区，若能在第三代半导体技术上芯芯相印、芯芯相吸，优势互补，将增加我国在半导体和集成电路领域与美、欧、日并驾齐驱的胜算。
