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化合物半导体行业供给能力依然不足 市场竞争以国外企业为主【图】

2019年02月01日 14:25:07字号:T|T

    化合物半导体多指晶态无机化合物半导体,即是指由两种或两种以上元素以确定的原子配比形成的化合物,并具有确定的禁带宽度和能带结构等半导体性质。化合物半导体包括晶态无机化合物 (如III-V族、II-VI族化合物半导体)及其固溶体、非晶态无机化合物(如玻璃半导体)、有机化合物(如有机半导体)和氧化物半导体等。通常所说的化合物半导体多指晶态无机化合物半导体。

    化合物半导体的发展又可以细分为以 GaAs 与 InP 为代表的第二代半导体材料,其多用于通信领域;第三代化合物半导体是以 GaN、Sic 与 ZnO,由于其极高的光电转化效率,多制备成宽禁带、高功率、高效率的微电子、电力电子、LED 光电等器件。

半导体材料发展历程

资料来源:公开资料整理

    作为信息产业的基础和核心,是国民经济和社会发展的战略性产业,国家给予了高度重视和大力支持。为推动我国半导体产业的发展,增强信息产业创新能力和国际竞争力,国家出台了一系列鼓励扶持政策,为半导体产业建立了优良的政策环境,主要包括:

半导体专用设备行业相关政策

时间
部门
法律法规及政策
相关内容
2006.2
国务院
《国家中长期科学和技术发展规划纲要(2006—2020年)》
纲要提出发展信息产业和现代服务业是推进新型工业化的关键,并将“突破制约信息产业发展的核心技术,掌握集成电路及关键元器件、大型软件、高性能计算、宽带无线移动通信、下一代网络等核心技术,提高自主开发能力和整体技术水平”作为信息产业重要的发展思路。
将“核心电子器件、高端通用芯片及基础软件”(01专项)、极大规模集成电路制造技术及成套工艺(02专项)作为16个重大专项的前两位,并在科技投入、税收优惠、金融支持、知识产权保护等方面提出了政策和措施。
2011.1
国务院
《进一步鼓励软件产业和集成电路产业发展的若干政策》
软件产业和集成电路产业是战略性新兴产业,是信息产业的核心和国民经济信息化的基础,分别从财税政策、投融资政策、研究开发政策、进出口政策、人才政策、知识产权政策、市场政策七个方面鼓励软件和集成电路发展,并明确提出继续实施软件增值税优惠政策。
2012.2
工信部
《集成电路产业“十二五”发展规划》
到“十二五”末,产业规模再翻一番以上,关键核心技术和产品取得突破性进展,结构调整取得明显成效,产业链进一步完善,形成一批具有国际竞争力的企业,基本建立以企业为主体的产学研用相结合的技术创新体系。
2012.7
国务院
《十二五国家战略性新兴产业发展规划》
大力提升高性能集成电路产品自主开发能力,突破先进和特色芯片制造工艺技术,先进封装、测试技术以及关键设备、仪器、材料核心技术,加强新一代半导体材料和器件工艺技术研发,培育集成电路产业竞争新优势。
2014.6
国务院
《国家集成电路产业发展推进纲要》
突出企业主体地位,以需求为导向,以整机和系统为牵引、设计为龙头、制造为基础、装备和材料为支撑,以技术创新、模式创新和体制机制创新为动力,破解产业发展瓶颈,推动集成电路产业重点突破和整体提升,实现跨越发展,为经济发展方式转变、国家安全保障、综合国力提升提供有力支撑。
到2020年,集成电路产业与国际先进水平的差距逐步缩小,全行业销售收入年均增速超过20%,企业可持续发展能力大幅增强。封装测试技术达到国际领先水平,关键装备和材料进入国际采购体系,基本建成技术先进、安全可靠的集成电路产业体系。
设立国家产业投资基金。主要吸引大型企业、金融机构以及社会资金,重点支持集成电路等产业发展,促进工业转型升级。基金实行市场化运作,重点支持集成电路制造领域,兼顾设计、封装测试、装备、材料环节,推动企业提升产能水平和实行兼并重组、规范企业治理,形成良性自我发展能力。支持设立地方性集成电路产业投资基金。鼓励社会各类风险投资和股权投资基金进入集成电路领域。
2015.5
国务院
《中国制造2025》
着力提升集成电路设计水平,不断丰富知识产权(IP)核和设计工具,突破关系国家信息与网络安全及电子整机产业发展的核心通用芯片,提升国产芯片的应用适配能力。掌握高密度封装及三维(3D)微组装技术,提升封装产业和测试的自主发展能力。形成关键制造装备供货能力。
2016.3
全国人大
《中华人民共和国国民经济和社会发展第十三个五年规划纲要》
大力推进先进半导体、机器人、增材制造、智能系统、新一代航空装备、空间技术综合服务系统、智能交通、精准医疗、高效储能与分布式能源系统、智能材料、高效节能环保、虚拟现实与互动影视等新兴前沿领域创新和产业化,形成一批新增长点。
2017.2
国家发改委
《战略性新兴产业重点产品和服务指导目录》2016版
将化合物半导体材料列入战略性新兴产业重点产品目录。
2018.3
-
《2018 年国务院政府工作报告》
加快制造强国建设。推动集成电路、第五代移动通信、飞机发动机、新能源汽车、新材料等产业发展,实施重大短板装备专项工程,发展工业互联网平台,创建“中国制造 2025”示范区。
明确将新能源汽车和第五代移动通信2个化合物半导体最重要的应用市场作为加快制造强国建设的重点。

资料来源:公开资料整理

    上述政策和法规的发布和落实,为化合物半导体行业提供了财政、税收、技术和人才等多方面的支持,为企业创造了良好经营环境,有力促进了本土化合物半导体行业的发展。

    化合物半导体因其在射频电子和电力电子方面的优良性能,以及在5G通信和新能源汽车等新兴市场的应用价值,被认为是半导体行业的重要发展方向。在国内发展集成电路的背景下,化合物半导体受到地方政府和产业资本的热捧。2017年我国化合物半导体行业市场规模约381.3亿元,同比2016年的330.4亿元增长了15.41%,近几年我国化合物半导体行业市场规模情况如下图所示:

2014-2017年中国化合物半导体行业市场规模情况

资料来源:智研咨询整理

    智研咨询发布的《2018-2024年中国化合物半导体行业市场竞争态势及投资战略咨询研究报告》数据显示:中国化合物半导体制造生产线缺乏,供给能力依然不足,国内现有中电科 13 所、55 所的军品生产线,中科院半导体所等研究机构的科研线,以及三安集成、海威华芯、能讯半导体等民品生产线。军品和科研线的设计产能很小,难以满足 5G 市场需求,民品生产线尚处于技术攻关阶段,未能实现量产。2017年我国化合物半导体行业产量约3.15亿个,同比2016年的2.88亿个增长了9.38%,近几年我国化合物半导体产量情况如下图所示:

2014-2017年中国化合物半导体行业产量情况

资料来源:智研咨询整理

    我国目前进入化合物半导体业务的机构数量较少,市场现有企业竞争主要以国外企业为主,由于国内化合物半导体行业尚处于成长期阶段,国内企业主要集中在研发阶段和初步应用阶段。

中国化合物半导体行业区域重点企业

地区
公司
简介
环渤海地区
泰科天润
泰科天润总部坐落于中国北京中关村东升科技园北领地内,园区环境优雅。泰科天润在北京拥有一座完整的半导体工艺晶圆厂,可在4英寸SiC晶圆上实现半导体功率器件的制造工艺,并拥有一条碳化硅器件生产线。
长三角地区
杭州士兰微
2018年10月18日,杭州士兰微电子股份有限公司厦门12吋特色工艺芯片生产线暨先进化合物半导体生产线项目厦门海沧区举行开工典礼。士兰微与厦门半导体投资集团,双方计划合作在厦门市海沧区建设一条4/6吋兼容的化合物半导体生产线,项目主体由双方成立的项目公司负责。项目总投资50亿元,分两期实施,其中,项目一期投资20亿元,项目二期投资30亿元。
 
能讯半导体
苏州能讯高能半导体有限公司是由海外归国人员创办的高新技术企业,致力于宽禁带半导体氮化镓电子器件技术与产业化,为5G移动通讯、宽频带通信等射频微波领域和工业控制、电源、电动汽车等电力电子领域等两大领域提供高效率的半导体产品与服务。
泛珠三角地区
三安光电
开始涉足从事化合物半导体集成电路业务,涵盖PA射频、电力电子、光通讯和滤波器等领域的芯片。三安光电在厦门投资新建的LED产业基地和通讯微电子器件项目,使公司的生产规模直接迈入国际顶尖行列,并成为国际上具备规模化生产、研发化合物半导体芯片能力的企业。

资料来源:智研咨询整理

    目前我国半导体相关企业主要集中在经济相对发达的东部、东南部沿海地区,一方面东部和南部沿海地区的经济水平相对国内其他地区更为发达,货物运输交流更为方便,促使该地区对外经济交流频繁,有利于我国化合物半导体业务的海外交流的业务发展。另一方面,我国半导体代工业务从东南部沿海地区起步,对于芯片设计、芯片制造业务具有一定先天优势和技术积累,有利于我国化合物半导体在该地区的快速成长。

    随着政策引导效应逐步显现,中国化合物半导体产业正迎来高速发展。值得一提的是,2017年中国化合物半导体产业取得了实质性的发展,化合物半导体是5G通信不可替代的核心技术,5G最快将在2020年实现商用,我国作为全球最大的移动通信市场,把握5G机遇,加速提升化合物半导体产业竞争力。中国开始拥有全球5G通信发展的话语权,为化合物半导体提供了广阔市场,发展前景广阔。

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