随着先进工艺持续下探，摩尔定律接近物理极限，芯片性能提升日趋缓慢，新工艺、新架构、新材料逐渐成为延续摩尔定律的关键。长期以来，硅始终是集成电路芯片制造最广泛的原材料。然而在5G走向成熟落地、物联网设备连接数持续增加、汽车产业智能化转型加速的趋势下，受材料本身特性的限制，硅基半导体逐渐无法满足日益提高的市场需求。在这种情况下，以碳化硅(SiC)、氮化镓(GaN)为代表的第三代半导体材料逐渐崭露头角，并显示出巨大的优越性。
与传统半导体材料相比，第三代半导体材料具有高频、高功率、耐高压、耐高温、抗辐射等优良特性，广泛应用于射频器件、光电器件、功率器件等领域。面向下游市场，第三代半导体已经逐渐渗透至5G通信、PD快充、新能源汽车等新兴领域。据TrendForce集邦咨询预测，到2025年，全球碳化硅功率器件市场规模将达到33.9亿美元，氮化镓功率器件市场规模也将达8.5亿美元。
纵观第三代半导体市场趋势，由于制造工艺、设备及成本等限制，第三代半导体始终未能挑战硅基半导体的主导地位。近年来，随着技术工艺不断迭代，产品性能可靠性持续提升，成本即将达到产业化“甜蜜点”，下游产业集中爆发，第三代半导体逐渐迈入发展的快车道。放眼全球，半导体供应商在技术上持续攻坚，而下游企业更是跨界入局，不断加码。反观国内市场，虽然起步较晚，但在国家政策的利好支撑下，发展却极为迅速。
投资扩产，国内三代半的发展之道
在全球第三代半导体竞争趋于白热化的情况下，国内半导体公司也不甘落后。为了满足市场需求，抢滩市场份额，国内半导体公司纷纷加大资本投入，积极布局碳化硅、氮化镓为主的第三代半导体相关产业。据企查查数据显示，全国范围内碳化硅相关企业目前已经超过7000家，已经形成了从衬底、外延、IC设计、晶圆制造、封装测试、器件模组等完整产业链布局。
近一年来，国产半导体企业不断跑马圈地、投资扩产，持续完善第三代半导体产业链。去年4月，赛微电子宣布投资10亿元建设6至8英寸硅基氮化镓功率器件半导体制造工厂，二期建成投产后月产能将达到1.2万片晶圆;随后，三安光电也宣布其湖南半导体基地一期开始投产，全面建成达产后6英寸碳化硅晶圆月产能可达3万片，将成为国内首条碳化硅垂直整合产业链;2021年底，中科钢研集团高纯碳化硅粉项目于山东菏泽开工，投资额超过10亿元;今年初，国家第三代半导体技术创新中心研发与产业化基地也正式开工建设，总统投资超18亿元。据悉，该项目建成后将加速推动产业链集聚发展，支撑关键技术攻坚和成果转化……
除了上述企业的投资扩产计划，还有以晶盛机电、斯达半导体为代表的企业，通过定增募资的方式扩大碳化硅业务布局。闻泰科技、华润微、纳微科技、中国电科46所等多家企业也陆续传出新技术研发、新产品投放市场的消息。以碳化硅晶圆产线为例，据CASA不完全统计，2020年底，国内至少有8条6英寸碳化硅晶圆制造产线，另有约10条碳化硅生产线正在建设中。
国内三代半逐渐走向集聚与整合
抛开如火如荼的扩产投资，第三代半导体产业格局逐渐迎来空前重构和变化，产业链布局正在加速。芯片供应商以技术创新为驱动，更加注重推动第三代半导体功率器件的研发和应用。同时聚焦下游市场，通过绑定家电龙头，联手新能源汽车企业，加速科研成果转化和技术应用落地。以三安光电为例，前后与美的、格力、金龙新能源等企业展开了战略合作。
此外，为了迅速抢占市场，增强企业领先优势，半导体公司的策略除了自主研发，还会通过并购获取创新技术。2021年8月，安森美官宣以4.15亿美元收购SiC制造商GT Advanced Technologies(GTAT)。无独有偶，去年11月，Qorvo也宣布收购SiC功率半导体供应商United Silicon Carbide(UnitedSiC)。与此同时，国内半导体市场也以并购为切入，逐渐走向集聚和整合。
近日，中瓷电子发布公告称，该公司拟收购中国电科十三所的氮化镓通信基站射频芯片业务，以及中国电科十三所持股的博威公司和国联万众部分或全部股权。去年9月，凤凰光学已经公告，通过定增收购国盛电子和普兴电子全部股权，加大碳化硅外延材料布局。去年3月，天富能源再次斥资2.5亿元收购碳化硅晶片企业天科合达。据悉天富能源前后已经三次投入6亿元收购天科合达股份，后者曾多次受到华为、比亚迪、华润微等企业入股增资。
写在最后
通过收购，国内半导体企业完成了一次技术和资源的深度转移，收购方能够迅速获得进入第三代半导体领域的技术积累和市场切入点，或优化现有技术，进一步提高技术优势。结合双方优势和侧重，完成人才、技术、市场及客户等资源的整合与完善。
对于第三代半导体产业而言，全球范围内都处于发展的初期，是我国最有可能实现“弯道超车”的领域。与国际巨头相比，国内第三代半导体公司在技术经验方面虽然存在一定差距，但差距相对较小。这种形势下，国产第三代半导体产业必然走向整合和集聚，不断提升行业集中度，打造头部支撑企业，形成更强的产业综合竞争力。
（来源：Techsugar）
