本报记者 刘慧
2022年7月底，美国和日本宣布成立下一代半导体研究中心，将研究开发2纳米芯片技术。日本经济产业大臣萩生田光一表示，“半导体研究中心将对志同道合的国家开放。”半导体行业“一石激起千层浪”。
当前，第三代半导体产业发展得如火如荼，在现代工业、通信等领域都有巨大的应用前景。苏州、长沙、合肥、南昌等地都在布局半导体产业园，希望提高在全球的竞争力。接受中国经济时报记者采访的人士表示，全球范围内，美国、欧洲、日本、中国在第三代半导体发展上处于“四足鼎立”状态。
第三代半导体技术加速进步
第三代半导体材料，又称宽禁带半导体材料，发展较为成熟的是碳化硅和氮化镓材料。除了新能源汽车，碳化硅和氮化镓功率器件在工业控制、电力、轨道交通、消费电子等方面有广泛应用。
美日欧为了抢占第三代半导体技术的战略制高点，从2000年就开始通过国家级创新中心、联合研发等形式，实现了第三代半导体技术的加速进步。第三代半导体的市场需求也持续攀升，在全球范围掀起投资热潮。
以全球第三代半导体产业的龙头企业为例，美国Cr ee继续深化在SiC晶圆和射频器件领域的优势，2019年投资10亿美元用来扩大SiC产能，包括整合一座8英寸晶圆厂和一座SiC材料工厂，并收购英飞凌射频功率事业部。英飞凌出售射频功率业务后，专注在汽车和功率半导体市场，2018年收购SiC企业Sil? t ectr a，2019年以90亿欧元并购赛普拉斯半导体，通过合并，英飞凌将成为第一大汽车芯片供应商。
2020年意法半导体与台积电达成合作，加速氮化镓制程技术开发，将分立式与集成式氮化镓元件导入市场。2021年，美国雷神公司与世界第三大晶圆代工厂格芯签约，合作开发新型硅基氮化镓半导体，为5G和6G移动和无线基础设施带来更先进的射频性能。
中国第三代半导体产业链比较完整
中国2004年开始部署对第三代半导体的研究。2015年，中国科学院物理研究所陈小龙团队与天科合达合作，研制出6英寸碳化硅晶片，2020年实现6英寸晶片规模化生产和销售。2020年天科合达启动8英寸晶片研发工作。而美国Cr ee在2019年已投资建设8英寸晶片产线。从2英寸、4英寸到6英寸SiC单晶衬底，陈小龙团队通过10多年的自主研发，使国内SiC晶圆与国外的技术差距逐步缩小。
苏州纳维科技有限公司在2010年研制出第一片2英寸氮化镓晶片，2015年实现量产。2016年美国加州大学研究组在《应用物理》杂志上评价国际上2英寸氮化镓单晶产品质量，苏州纳维的2英寸氮化镓名列第一。
苏州晶湛半导体有限公司2014年发布8英寸硅基GaN外延片。2017年，英诺赛科（珠海）科技有限公司的8英寸硅基氮化镓生产线通线投产，成为国内首条实现量产的8英寸硅基氮化镓生产线。同年，杭州士兰微电子股份有限公司打通6英寸硅基氮化镓功率器件中试线。聚能晶源（青岛）半导体材料有限公司2018年研制出达到全球领先水平的8英寸硅基GaN外延片。