新舊動能轉(zhuǎn)換向“芯”突破 山東打造百億級第三代半導(dǎo)體產(chǎn)業(yè)高地

    日前，山東省工信廳正式出臺《山東省第三代半導(dǎo)體產(chǎn)業(yè)發(fā)展“十四五”規(guī)劃》（以下簡稱《發(fā)展規(guī)劃》），提出打造空間集聚、功能關(guān)聯(lián)的百億級國家第三代半導(dǎo)體產(chǎn)業(yè)高地。

    據(jù)記者了解，目前，山東擁有第三代半導(dǎo)體企業(yè)20余家，已逐步形成了襯底材料、外延材料、芯片設(shè)計、器件制造與封測等較為完整的產(chǎn)業(yè)鏈。其中，山東誕生了中國最大的碳化硅單晶材料供應(yīng)商上市公司天岳先進，以及引進濟南比亞迪半導(dǎo)體落戶并實現(xiàn)項目順利通線受到業(yè)界關(guān)注。

    對于歷來以傳統(tǒng)產(chǎn)業(yè)著稱的山東來說，向新材料、半導(dǎo)體產(chǎn)業(yè)發(fā)力布局頗引人關(guān)注。遠(yuǎn)川研究所芯片半導(dǎo)體行業(yè)分析師楊健楷向記者表示，區(qū)域布局第三代半導(dǎo)體產(chǎn)業(yè)須利用好自身的資源、能源等比較優(yōu)勢，并充分考慮下游產(chǎn)品的市場競爭力，同時當(dāng)?shù)剡€需要在營商環(huán)境方面加大支持力度，才能不斷吸引來更多頭部企業(yè)以及高端人才，完善產(chǎn)業(yè)鏈條，形成產(chǎn)業(yè)生態(tài)。

    山東相關(guān)產(chǎn)業(yè)鏈條逐步完善

    近年來，受益于新能源汽車、光伏儲能、智能電網(wǎng)、工業(yè)自動化等下游應(yīng)用市場需求的多點爆發(fā)，功率半導(dǎo)體市場迎來了高景氣周期。

    第三代半導(dǎo)體材料行業(yè)是我國當(dāng)前重點鼓勵發(fā)展的產(chǎn)業(yè)，國家層面先后印發(fā)多個鼓勵性、支持性政策，而地方層面也積極響應(yīng)，通過政策將實質(zhì)性的人、財、物資源注入，推動著各地半導(dǎo)體材料產(chǎn)業(yè)的集聚和發(fā)展。

    對于山東來說，作為工業(yè)門類較為齊全的省份，其發(fā)展第三代半導(dǎo)體產(chǎn)業(yè)具備了較好的先決條件。“在第三代半導(dǎo)體產(chǎn)業(yè)的多個環(huán)節(jié)上，山東早已有成形技術(shù)儲備，相關(guān)產(chǎn)業(yè)鏈比較全面，比如襯底材料、外延材料、封裝，但前期卻沒有完整的產(chǎn)業(yè)規(guī)劃串聯(lián)起來。”浪潮華光董事長王成新告訴記者，第三代半導(dǎo)體產(chǎn)業(yè)發(fā)展需要需求牽引，在早期市場需求還沒有形成之前，少有企業(yè)愿意全面轉(zhuǎn)向該領(lǐng)域，“第三代半導(dǎo)體的市場需求，首先是手機快充的出現(xiàn)，近年來5G基站、設(shè)備以及新能源車等的盛行帶來了龐大的需求，因此，相關(guān)企業(yè)在加大布局進行生產(chǎn)研發(fā)的同時，也越來越受到外界關(guān)注。”

    據(jù)了解，浪潮華光是國內(nèi)最早引進MOCVD設(shè)備，專業(yè)從事化合物半導(dǎo)體外延片及光電子器件研發(fā)與生產(chǎn)的高新技術(shù)企業(yè)，同時該公司也是山東省內(nèi)率先進行第三代半導(dǎo)體研發(fā)生產(chǎn)的企業(yè)之一，在外延材料生長、芯片制備及器件封裝具有完備的產(chǎn)業(yè)基礎(chǔ)，去年，浪潮華光也參與了此次山東第三代半導(dǎo)體發(fā)展規(guī)劃的籌備環(huán)節(jié)。“在制定規(guī)劃之前，工信廳專門在濟寧召開籌劃會議，當(dāng)時主要是從濟南、青島、濰坊、濟寧4個有產(chǎn)業(yè)基礎(chǔ)的地方邀請企業(yè)參與討論。”

    目前在山東省內(nèi)，第三代半導(dǎo)體產(chǎn)業(yè)鏈條逐步完善，已經(jīng)逐步形成了襯底材料、外延材料、芯片設(shè)計、器件制造與封測等較為完整的產(chǎn)業(yè)鏈。

    規(guī)劃百億級產(chǎn)業(yè)高地

    根據(jù)山東第三代半導(dǎo)體《發(fā)展規(guī)劃》提出，山東將支持濟南、青島、淄博、濰坊、濟寧等市先行先試，促進晶體材料—芯片及器件制造—模塊及系統(tǒng)應(yīng)用全產(chǎn)業(yè)鏈集聚發(fā)展，打造空間集聚、功能關(guān)聯(lián)的百億級國家第三代半導(dǎo)體產(chǎn)業(yè)高地。

    具體而言，發(fā)揮國家集成電路設(shè)計濟南產(chǎn)業(yè)化基地、青島嶗山微電子產(chǎn)業(yè)園、中德生態(tài)園集成電路產(chǎn)業(yè)基地、淄博齊魯智能微系統(tǒng)創(chuàng)新產(chǎn)業(yè)基地、濟寧省級信息技術(shù)產(chǎn)業(yè)基地等集聚優(yōu)勢，山東提出構(gòu)建“5+N”區(qū)域布局：濟南打造基于SiC基功率半導(dǎo)體器件生產(chǎn)集聚區(qū)，建成國內(nèi)領(lǐng)先的第三代半導(dǎo)體產(chǎn)業(yè)基地；青島以發(fā)展第三代半導(dǎo)體材料、芯片及器件設(shè)計、制造、封測為重點；濟寧發(fā)展上游SiC、GaN襯底、外延材料生產(chǎn)制造產(chǎn)業(yè)，中游發(fā)展第三代半導(dǎo)體分立器件、功率器件及功能芯片產(chǎn)業(yè)，延鏈發(fā)展下游芯片封裝測試產(chǎn)業(yè)，打造第三代半導(dǎo)體產(chǎn)業(yè)生產(chǎn)制造基地；濰坊布局第三代半導(dǎo)體材料、器件的研發(fā)；淄博圍繞工業(yè)控制、新能源汽車、光伏發(fā)電、儲能等領(lǐng)域重點加快車用、充電樁用、新能源用芯片制造的產(chǎn)業(yè)化，促進SiC模塊封裝規(guī)?；?；其他市依托本地產(chǎn)業(yè)發(fā)展基礎(chǔ)和特色，突出差異化發(fā)展，加強同重點市的協(xié)調(diào)聯(lián)動。

    據(jù)介紹，符合條件的產(chǎn)業(yè)鏈重點項目將優(yōu)先納入山東省新舊動能轉(zhuǎn)換重大項目庫，充分利用好新舊動能轉(zhuǎn)換政策進行重點扶持。同時，還要圍繞SiC、GaN等晶體材料、功率器件和模塊、照明與顯示器件和下游應(yīng)用等產(chǎn)業(yè)鏈關(guān)鍵環(huán)節(jié)，培育壯大細(xì)分行業(yè)領(lǐng)軍企業(yè)。

    《發(fā)展規(guī)劃》還提到，圍繞半導(dǎo)體照明、激光器、電力電子器件、高頻寬帶等具有市場潛力的領(lǐng)域，山東將組織開展第三代半導(dǎo)體產(chǎn)品應(yīng)用試點示范，加快市場滲透，提升國產(chǎn)化率，推動上中游產(chǎn)品在下游應(yīng)用的快速驗證，形成以用興業(yè)的良性循環(huán)。

    數(shù)據(jù)顯示，目前，山東擁有第三代半導(dǎo)體企業(yè)20余家，2020年實現(xiàn)主營業(yè)務(wù)收入38.7億元，山東SiC、GaN等外延及芯片生產(chǎn)線正處于起步階段。

    從“山東第一芯”

    到“碳化硅襯底第一股”

    2022年春節(jié)后，比亞迪濟南項目大規(guī)模招工2.5萬人的消息在當(dāng)?shù)匾l(fā)關(guān)注，而“用工潮”正是山東半導(dǎo)體行業(yè)加速發(fā)展的縮影。

    記者注意到，近年來，山東半導(dǎo)體產(chǎn)業(yè)發(fā)生了多個標(biāo)志性事件，這也見證了其發(fā)展的加速度。去年年末，山東首個8英寸高功率芯片生產(chǎn)項目完成全線設(shè)備調(diào)試，在濟南比亞迪半導(dǎo)體有限公司順利通線，這也被山東本土稱為“山東第一芯”、“濟南芯”。此后在今年年初，“碳化硅襯底第一股”天岳先進登陸科創(chuàng)板，一連串事件讓山東半導(dǎo)體產(chǎn)業(yè)在產(chǎn)業(yè)端與資本端都受到關(guān)注。

    相關(guān)人士介紹，濟南高功率芯片生產(chǎn)項目擁有的功率半導(dǎo)體生產(chǎn)線，是2006年以來國內(nèi)除存量大廠擴產(chǎn)外，自主建成并實現(xiàn)產(chǎn)線調(diào)通為數(shù)不多的8英寸功率半導(dǎo)體生產(chǎn)線。該芯片產(chǎn)品技術(shù)擁有完全獨立的自主知識產(chǎn)權(quán)，能針對不同的產(chǎn)品設(shè)計匹配相應(yīng)工藝，達到了國際先進水平。“‘濟南芯’的生產(chǎn)，不僅能夠補齊芯片產(chǎn)業(yè)應(yīng)用領(lǐng)域的短板，加快我國核心功率芯片國產(chǎn)化進程，還有助于直接緩解缺芯造成的新能源汽車產(chǎn)能不足問題。”

    引來頭部企業(yè)布局，串聯(lián)起了山東相關(guān)產(chǎn)業(yè)鏈的發(fā)展。據(jù)了解，高功率芯片生產(chǎn)項目與比亞迪半導(dǎo)體的設(shè)計、封裝、汽車應(yīng)用一起構(gòu)成了完整、健康的產(chǎn)業(yè)鏈生態(tài)，再加上已經(jīng)落戶的比亞迪新能源動力電池項目，在濟南建起了較為完整的新能源汽車產(chǎn)業(yè)鏈條。

    同時，在為企業(yè)服務(wù)上，濟南市政府也不遺余力。記者獲悉，在比亞迪相關(guān)項目落地后，濟南高新區(qū)組織專人協(xié)助項目方，從公司設(shè)立、土地掛牌，到施工許可證手續(xù)辦理，提供全時幫辦服務(wù)，通過制定“顆?；?rdquo;推進計劃，時間確切到天、責(zé)任精確到人，利用土地整理、掛牌的時間差，做好開工前的圖紙設(shè)計、審查等準(zhǔn)備。

    自2021年8月起，比亞迪陸續(xù)在濟南一地投建了包括芯片、電池、整車制造在內(nèi)的工廠和產(chǎn)業(yè)園區(qū)，幾乎都是全產(chǎn)業(yè)鏈的核心環(huán)節(jié)，目前三條生產(chǎn)線處于項目建設(shè)階段，今年下半年將陸續(xù)投產(chǎn)，也正因如此，比亞迪濟南項目在今年大規(guī)模招工2.5萬人以應(yīng)對用工需求缺口。

    在第三代半導(dǎo)體產(chǎn)業(yè)應(yīng)用領(lǐng)域，除了濟南比亞迪半導(dǎo)體外，在山東省內(nèi)還有芯恩（青島）集成電路有限公司、青島惠科微電子有限公司、淄博美林電子有限公司的功率半導(dǎo)體芯片器件產(chǎn)線的建設(shè)和投產(chǎn)，將對第三代半導(dǎo)體材料的需求形成新的牽引。

    在產(chǎn)業(yè)另一端，“碳化硅襯底第一股”誕生在山東又是另一個故事。

    天岳先進是一家以研發(fā)、生產(chǎn)半導(dǎo)體第三代材料碳化硅為主業(yè)的企業(yè)，2010年成立于濟南，主要產(chǎn)品包括半絕緣型和導(dǎo)電型碳化硅襯底，可廣泛應(yīng)用于微波電子、電力電子等領(lǐng)域。2011年，原中科院院士、山東大學(xué)教授蔣民華去世，留下了一項在實驗室里成功培育出碳化硅單晶的技術(shù)。此后，天岳先進花費重金向山東大學(xué)購得這項技術(shù)。從2011年起天岳先進全力投入到碳化硅半導(dǎo)體材料的產(chǎn)業(yè)化當(dāng)中。2012年山東天岳實現(xiàn)2英寸碳化硅襯底的量產(chǎn)，2013年實現(xiàn)3英寸產(chǎn)品量產(chǎn)，2017年實現(xiàn)6英寸導(dǎo)電型碳化硅襯底量產(chǎn)，2019年實現(xiàn)半絕緣型6英寸工藝量產(chǎn)。

    隨著芯片被“卡脖子”的問題越來越被重視，天岳也受到了投資界的重視和追捧，2019年，天岳先進獲得了華為旗下哈勃投資等多家國內(nèi)知名投資機構(gòu)的戰(zhàn)略投資。隨后短短幾年，天岳迅速成為獨角獸企業(yè)，并啟動上市，今年1月12日天岳先進成功登陸科創(chuàng)板，成為“碳化硅襯底第一股”。據(jù)天岳先進披露，除了華為哈勃投資外，寧德時代旗下問鼎投資、廣汽集團旗下廣祺柒號、上汽集團、小鵬汽車均現(xiàn)身投資榜。

    業(yè)內(nèi)人士告訴記者，半導(dǎo)體行業(yè)屬于資本密集型產(chǎn)業(yè)，上市募資對于企業(yè)來說非常關(guān)鍵，“做這個行業(yè)，一定要一開始就能融到很多錢，因為只有密集的資金投入才能夠快速推進研發(fā)進度，盡快地提升技術(shù)，擴大生產(chǎn)去占市場，另一方面，以股權(quán)激勵等形式也更能留住高端人才。”記者注意到，當(dāng)前，在山東多家業(yè)內(nèi)企業(yè)表達出強烈上市意愿，同時也越來越多的受到國內(nèi)投資機構(gòu)的關(guān)注。

    發(fā)展半導(dǎo)體需注重市場導(dǎo)向

    業(yè)內(nèi)人士指出，針對第三代半導(dǎo)體產(chǎn)業(yè)發(fā)展存在的問題，山東要布局發(fā)展第三代半導(dǎo)體下游應(yīng)用，加強對山東本地企業(yè)的扶持和對省外相關(guān)公司的招商引資，對相關(guān)企業(yè)在產(chǎn)業(yè)推薦、稅收優(yōu)惠、設(shè)備采購、研發(fā)等方面給予政策支持。同時，要借助省內(nèi)相關(guān)行業(yè)龍頭企業(yè)，扶持和引進下游產(chǎn)業(yè)公司，拓展產(chǎn)業(yè)鏈，打造以“材料—外延片—器件—新能源汽車電控”為核心鏈條的第三代半導(dǎo)體產(chǎn)業(yè)集群，加速山東省新舊動能轉(zhuǎn)換。

    記者注意到，當(dāng)前在全國范圍內(nèi)已有多個省市出臺第三代半導(dǎo)體產(chǎn)業(yè)規(guī)劃，該產(chǎn)業(yè)也成為多地爭相發(fā)力競爭的賽道。

    楊健楷向記者分析，第三代半導(dǎo)體產(chǎn)業(yè)布局首先必須考慮優(yōu)勢環(huán)節(jié)，比如對于能源化工產(chǎn)業(yè)比較發(fā)達的省份來說，能源成本會成為顯著優(yōu)勢，其次是產(chǎn)業(yè)鏈的建設(shè)需要完整，上下游形成集群，既生產(chǎn)得了產(chǎn)品，也要能夠賣得出去。“從產(chǎn)業(yè)規(guī)律的角度來說，不管是第三代半導(dǎo)體還是其它的，得有一個龍頭企業(yè)去牽引應(yīng)用，在上下游形成集群。”

    楊健楷以山西忻州半導(dǎo)體產(chǎn)業(yè)園為例向記者分析，忻州具有豐富的鋁礬土資源，同時該產(chǎn)業(yè)園以非常低廉的電力成本優(yōu)勢吸引來企業(yè)，在園區(qū)內(nèi)還入駐有行業(yè)內(nèi)龍頭企業(yè)，比如一家名為北緯三十八度的射頻芯片制造企業(yè)，其產(chǎn)品在市場中較為獨特、有競爭潛力，對該園區(qū)的產(chǎn)業(yè)鏈形成了很好的牽引作用。“從產(chǎn)業(yè)鏈角度來說，如果形成的產(chǎn)品能夠在地消化，這樣上下游就能夠串聯(lián)起來。而如果產(chǎn)品不能在地消化，則可以以吸引國內(nèi)成熟企業(yè)開分廠的形式，根據(jù)成熟企業(yè)已具有的市場需求來牽引本土產(chǎn)業(yè)的研發(fā)與生產(chǎn)，這樣能起到‘一石二鳥’的效果，一方面企業(yè)能賺錢，另一方面支持了本地產(chǎn)業(yè)發(fā)展，有了明確的市場需求導(dǎo)向，產(chǎn)業(yè)建設(shè)的風(fēng)險也能降低。”

    對于地方如何能夠吸引來頭部企業(yè)和人才，楊健楷認(rèn)為，“首先當(dāng)?shù)匦枰粋€比較好的重商環(huán)境，當(dāng)?shù)卣枰嬲厝シ?wù)好這些半導(dǎo)體企業(yè)，并且是有決心能夠一直去支持。”

    此外，有業(yè)內(nèi)人士告訴記者，山東高調(diào)發(fā)布第三代半導(dǎo)體《發(fā)展規(guī)劃》足以彰顯山東發(fā)展該產(chǎn)業(yè)的信心，但同時，企業(yè)還需要一些來自官方具體的項目支持，需要更多“真金白銀”投入。“企業(yè)發(fā)展首先考量的是經(jīng)濟效益，先期投入太大的時候，心里就會打鼓，誰也不敢保證一定成功，因此政府方面應(yīng)該要進行技術(shù)項目上的引領(lǐng)，讓企業(yè)爭取通過課題開發(fā)、技術(shù)開發(fā)來做各方面技術(shù)積累，把科研人員跟產(chǎn)業(yè)人員結(jié)合起來，逐漸地能把技術(shù)轉(zhuǎn)化成產(chǎn)業(yè)，起到孵化器的作用。”