半导体行业中小企业创新发展论坛 澎湃新闻记者 周頔 摄

半导体是指常温下导电性能介于导体与绝缘体之间的材料，半导体产业主要由集成电路、分立器件、光电器件和传感器四大类构成，它们既是现代信息产业的“心脏”，也是引领新一轮科技革命和产业变革的关键力量。

在全球科技竞争日趋激烈的背景下，半导体产业俨然成为了各国争夺的焦点。当前，中国已经成为全球半导体产业增速最快、市场需求最大、国际贸易最活跃的地区，对全球供应链安全和稳定发挥着越来越重要的作用。

11月9日至11日，由工信部和山东省政府共同主办的第十二届亚太经合组织（APEC）中小企业技术交流暨展览会在山东青岛举行。这期间，在半导体行业中小企业创新发展论坛上，多位与会的学者、专家、行业企业家就我国当前半导体产业面临的痛点及未来发展路径进行了交流探讨。

“尽管第三代半导体已经引入我国，但引进理论、引进技术、引进方法并不等于引进创新思维，更不等于引进创新能力。半导体行业必须加强基础研究，在自主创新道路上走出新路。”中国科学院院士滕吉文在致辞中指出，要充分利用国内制造和市场的优势，加快核心技术突破，实现跨越发展，抢占制高点，重塑全球半导体竞争格局。

应优先发展20nm至90nm芯片的国产化

俄罗斯工程院外籍院士、中芯国际原副总裁李伟以半导体集成电路（IC）为例，对全球技术趋势和中国发展情况进行了分析。他表示，集成电路技术是复杂和庞大的系统工程，需要巨大的资金投入、长期的技术和经验积累。目前世界上最先进的产品技术是2nm，而国内目前最先进的产品技术是14nm，但由于设备进口限制，很难大规模量产。此外，他预计，根据摩尔定律推测，1nm很有可能成为最后一代技术。

在谈及中国集成电路技术和产业的现状时，李伟表示，全球芯片市场中，中国市场占比超过1/3，但逾85%的芯片需求是通过进口满足的，其中高端芯片和存储器芯片基本依赖进口。

“中国的集成电路技术总体落后国际水平超过5年，制造设备、材料（光刻胶）是中国芯片产业最（大）软肋，目前相关材料、设备、设计软件等主要靠进口，大概只有10%的设备可以国产。”

李伟表示，尽管在集成电路产业领域还有很长的路要走，但当前我国集成电路市场正如火如荼地发展，也得到了资本市场与地方政府的大力支持。

在分析我国集成电路行业发展面临的挑战时，李伟指出，当前国外先进技术和设备对华出口受到了一定限制，国内企业也在相互竞争，与此同时，国内不仅缺乏自主核心关键技术、缺乏高端人才团队，也缺乏长期发展的动力和规划。

如何有效掌握芯片产业主动权？李伟对此提出了几条策略建议：一是瞄准核心领域，解决自主可控问题；二是充分利用国内市场优势，开发专用芯片；三是量力而行，寻找差异化；四是持续发力，保持聚焦；五是若干重点突破，通过第三代、第四代半导体以点带面。

此外，李伟还特别指出，除了通讯、AI等少数领域需要用到2nm芯片，其实28nm芯片已经可以满足国内大部分民用市场和军工市场需求。他建议，与其投入巨额资金突破2nm技术体系，或更应该考虑优先发展20nm至90nm芯片的国产化。

实现核心关键产品产业化

近年来，以碳化硅（SiC）、氮化镓（GaN）为代表的第三代半导体在消费电子、能源电力、新能源汽车等领域的应用比例逐渐提高，展现出了不同于硅基材料的独特优势，半导体新材料正在重塑全球半导体产业竞争新格局。

第三代半导体产业技术创新战略联盟副理事长兼秘书长、中国科学院半导体研究所原副所长杨富华在介绍第三代半导体产业发展现状及趋势时表示，我国第三代半导体产业已经进入成长期，技术稳步提升、产能不断释放，生态体系逐渐完善，自主可控能力不断增强，企业发展迅速，产品出货渠道拓展，供应链强化、应用端合作、市场推广等均取得新进展，整体竞争实力不断提升。

“据CASA Research统计，2022年国内碳化硅、氮化镓功率电子器件市场规模约为105.5亿元，较上年同比增长48.4%。综合不同来源数据预测，2022年我国碳化硅、氮化镓功率器件整体渗透率约在6%-8%之间。”杨富华预计，2026年碳化硅、氮化镓功率器件市场规模将达366亿元，CAGR（年复合增长率）或将达到36.5%。

相较于可观的增长预期，碳化硅产能却不及预期，当前国际市场上碳化硅长期供不应求，订单持续饱满。

杨富华表示，尽管随着碳化硅、氮化镓资源持续投入、技术不断改良、产品趋于稳定，价格不断下降，但另一方面，碳化硅、氮化镓主要在电动汽车、新能源、快充消费电源等新兴领域市场接受度较高，在传统领域与Si产品竞争仍需要较长时间。

在第三代半导体（宽禁带半导体）发展方兴未艾之际，第四代半导体（超宽禁带半导体）材料也逐渐展开了市场博弈。

谈及当前国内外在超宽禁带、设备及辅材的研发与应用情况，杨富华表示，国外氧化镓研究热度高，装备、器件加快发展，关于氧化镓的多个研究成果基本都来自日本。反观国内虽然进行研究的高校和科研院所较多，但创业企业比较少。在设备及辅材方面，目前国外厂商设备产品更新节奏较国内领先至少一代，且产品结构丰富，价格也在随行调整。

对此，杨富华认为应建立协同创新的产业体系和生态，并就此提出了四点建议：

第一，建立目标明确、体系化任务型的产学研创新联合体，加快迭代研发，打通产业链条，实现核心关键产品产业化，推动产业整体达到国际先进水平。

第二，建设开放、高水平的专业化国家级平台，加强基础材料、设计、工艺、装备、封测、标准等国家体系化能力建设。

第三，加强精准的国际与区域合作，推进政府间合作框架下的项目合作与平台建设，开展常态化人员交流和技术合作。

第四，探索构建科技金融网链，下游反哺上游方式带动社会资本，探索平台+孵化器＋基金＋基地以及大中小企业融通发展的合作新模式。

需加强产学研协同创新，加速产品技术迭代

在激烈的国际竞争中，我国半导体产业如何加速更新迭代、突出重围？如何锻长补短、保链稳链？在国产半导体产业市场化、专业化、国际化的过程中，企业有何需求和难点？

对此，多位来自企业界的专家分享了他们的观察。一家功率半导体器件厂商的负责人表示，当前功率半导体器件在新能源领域方兴未艾，然而在第三代半导体材料的应用过程中，国内技术储备仍显不足，“国外已经发展到第7代、第8代了，我们还停留在第4代左右。”

一家从事刻蚀机与离子注入机研制的企业负责人表示，由于国际贸易保护主义抬头，该企业在国际技术引进和国际并购时受到了一定影响。此外，为满足不断变化的市场需求，在新工艺、新材料、新制程方面也面临着很多新挑战，需要快速适应难点和痛点。

一家从事集成电路元器件制作的企业负责人表示，当前我国在半导体集成电路领域的产业链还并不完善，特别是一些零部件、上游原材料、电子元器件的国产配套能力还是偏弱，甚至一些特殊用途的不锈钢在国内也没有特别成熟的解决方案。

对于当前产业界面临的痛点和困境，山东省半导体行业协会秘书长孟祥玖表示，我国半导体产业占据的高端市场份额相对较少，这既是挑战也是机遇，攻坚克难的同时也将迎来巨大市场。

从行业协会的角度，孟祥玖分享了几点建议。他表示，半导体行业的产学研合作需要协同创新，即科研机构、企业和用户三方共同研发；要充分利用公共技术服务平台和各类新型研发机构，加速产品技术迭代，让产品可以更好迎合市场；国产化产品也要得到产业化认证；对于因为使用国产替代产品影响产能的生产企业，国家也应给予适当的扶持政策。

此外，孟祥玖还特别指出，半导体产业链的上下游结合非常紧密，很多地方政府在吸引半导体产业投资时，往往给到的都是针对企业自身的招商政策，而忽略了对整个产业链的支持。建议地方政府在招商过程中，有针对性地打造本地产业链，并通过政策强链、补链，以产业链招商或更具吸引力。