干勇院士:化合物半导体是我国在半导体领域实现突围的关键赛道

当前,各主要经济体全力布局半导体产业,力争在新的产业格局中占据有利位置。中国工程院院士、国家新材料产业发展专家咨询委员会主任干勇4月20日表示,化合物半导体是我国重构全球半导体产业竞争格局的重要突破口,是我国在半导体领域实现突围的关键赛道。

干勇是在当天举办的2023中国光谷九峰山论坛暨化合物半导体产业发展大会上作上述表示的。他认为,与集成电路相比,化合物半导体对下游制造环节设备的要求相对较低,投资额相对较小,能够在一定程度上摆脱对以高精度光刻机为代表的先进加工设备的依赖。下游应用企业基于对供应链安全的考量、国家政策支持和资本市场活跃也为产业发展提供了很好的机遇。

全球半导体产业正处于新一轮深度调整阶段。干勇表示,从国际半导体产业发展趋势来看,随着硅半导体材料主导的摩尔定律逐渐走向其物理极限,同时硅也满足不了微波射频、高效功率电子和光电子等新需求快速发展的需要,以第三代半导体为代表的化合物半导体材料快速崛起,未来10年将对国际半导体产业格局的重塑产生至关重要的影响。特别是光电子产业正从萌芽走向成长期,民用方面支撑光纤通信网络、5G通信等基础的信息高速公路建设,军事上光电子技术用于激光雷达、红外探测、通信、激光陀螺、传感探测等,将成为整个信息产业中一个新的经济增长极。

“2022年在全球疫情、中美博弈和需求端疲软等多重因素影响下,全球半导体产业进入下行周期,但在新能源汽车、光伏、储能等需求带动下,国际第三代半导体产业增长超预期,进入高速成长期。”干勇说。他认为,第三代半导体产业发展呈现出明显的应用牵引的特点。一是消费类电子产品、新能源汽车、5G移动通信、高效智能电网等领域展示出广阔的、不可替代的应用前景,预计将形成万亿级规模的应用市场。二是上游材料产能持续释放且量产技术趋于稳定,器件的产线从6英寸向8英寸发展,推动成本大幅下降。三是随着国产企业技术突围,进口替代空间广阔。

干勇表示,当前国际竞争已经由产品竞争、企业竞争上升为产业链之间的竞争,未来2-3年是产业发展的关键期,我国亟须形成有国际竞争力产品的批量化供应能力,需要长期持续迭代应用提高性能,发挥我国有效市场和有为政府结合的优势,以应用促发展,加快产品迭代研发,完善材料测试评价方法和标准体系,推进国产材料和芯片产业化,培育细分领域国际龙头品牌企业,提升我国产业创新能力和国际竞争力。

“半导体新材料、工艺和装备这三个核心产业环节协同研发创新是建立半导体技术和产业核心竞争力的必要途径,需要依托国家2030重大项目、材料国家实验室、国家第三代半导体技术创新中心等项目和平台,建设战略定位高端、组织运行开放、创新资源聚集的平台和国家战略科技力量。”干勇说。

他同时建议,未来应该进一步通过推动建设多元化动态矩阵式创新联合体生态群,实现强链、强研、强基,解决产学研上下游缺乏有效整合、链条不通畅、企业弱小散、低水平重复建设等问题,在新一轮半导体产业竞争中发挥更大的作用。

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