中国“换道超车”发力第三代半导体
2022/09/15 | 媒体 《亚洲周刊》,节选/ 2022.08.15 | 收藏本文
美国对中国芯片制造业进行全方位围堵。中国选择换道超车,依靠传统智慧,“他横任他横,明月照大江”,简单来说就是“你打你的,我打我的”:中国只要在其他领域找到新的增长点,即可以在其他战场上弥补损失。
因此,中国积极攻坚现时刚刚起步不久、竞争相对没那么激烈、技术差距较少的第三代半导体或芯片。第三代半导体的应用范围为新能源汽车、5G宏基站、光伏、风电、高铁、自动驾驶和射频器件,这些产业同时也是往清洁能源的经济模式发展,未来潜力巨大,发展方向理想。
现时,新兴科技产业的重要支柱为新能源汽车和光伏产业。根据中国海关总署统计,今年前7个月汽车出口额同比增长54.4%。上半年,光伏产业出口额同比增长113%。中国在第三代半导体的下游产业中已站稳脚跟,未来准备加速发力。
这缘自中国独到的产业意识,既然第二代半导体存在巨大的政治及其他不确定性,那么不如另辟蹊径,向第三代半导体进发,至少在其他能追赶上国际水平的领域先追上,并大量地扩大生产,尽量做到自给率越高越好。
中国的科技界以材料来划分第一代、第二代和第三代半导体,它们之间是材料的差异,各自在不同的领域之中有其用处,并不是说第二代就能取代第一代,或第三代就能取代第二代。
现时国际竞争最激烈的第二代半导体的材料是以砷化镓等为主,它的原材料比较稀缺,会对环境造成污染,主要用于制造高频率、大功率电子器件,即电脑、手机等产品;相反,第三代半导体的原材料是碳化硅和氮化镓为主,比第二代要求在更高温、更高压的环境下运作。
目前第三代半导体处于研发的早期阶段,成本较高、良品率低。因此中国和国际上其他龙头大厂是在接近同样的起跑线上起步,而一旦中国掌握了这个技术的生产,中国的新能源汽车和光伏产业则大有可为。
因为新能源汽车、光伏产业在“碳中和”的大趋势下有极大的发展潜力,下游产业的需求十分强劲。中航证券指出,越来越多新能源车采用碳化硅产品,例如特斯拉和比亚迪都已采用碳化硅芯片作为核心功率器件。
中国亦将碳化硅产业发展列入“十四五”相关发展规划,国内产业链公司也已从多个细分领域展开研究,获得很多重要的成果。多家上市公司在第三代半导体领域的布局力度、技术研发和产品创新都有良好表现。
现时中国被“卡脖子”的主要是第二代半导体,其对应的下游产业主要为电子、通信、手机等。也就是说,中国的电子设备行业将会受到巨大打击,延伸至纳米技术、量子计算和人工智能等行业都会受到影响。但是,这并不代表中国的高科技发展之路就此完结。在未来3至10年内,随着第三代半导体技术变得自主和成熟,中国的新能源汽车、光伏、5G宏基站、风电、高铁、自动驾驶和射频器件将会带动整体经济发展。
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