基于GaN（氮化镓）和SiC（碳化硅）的第三代半导体，是当前从电到光、光到电以及电到电转化效率最高的产品，对节能降耗意义重大。江苏第三代半导体研究院有限公司（以下简称“江苏第三代半导体研究院”）是国家战略科技力量的重要组成部分，负责国家第三代半导体技术创新中心江苏平台建设。自成立以来，江苏第三代半导体研究院瞄准第三代半导体领域国家重大战略和产业发展需求，协同产业和科研力量探索新技术在新型显示、新能源、5G等行业的应用方案，目前取得初步成效。
先手布局 获批建设国家第三代半导体技术创新中心
今年3月，科技部批复支持建设国家第三代半导体技术创新中心。该中心由江苏省和深圳市联合共建，实行理事会领导下的主任负责制，设置江苏平台和深圳平台，江苏平台以位于苏州工业园区的江苏第三代半导体研究院为建设实施单位。
园区第三代半导体产业被纳入国家技术创新中心战略布局并非偶然，而是有迹可循。
一直以来，国家技术创新中心以产业前沿引领技术和关键共性技术研发与应用为核心，联合企业、高校、科研院所建设，是我国战略科技力量的重要组成部分。近年，我国高速列车、新能源汽车等领域的国家技术创新中心先后获批，但第三代半导体行业一直有待布局。2018年以来，由于半导体行业频频遭遇技术瓶颈，打造第三代半导体领域的国家技术创新中心被提上日程。
“第三代半导体射频、通讯、电子器件所需工艺基本在180纳米以上，对工艺线宽要求不那么高，多数工艺装备能够国产化。在材料制备等关键领域，国内科研机构也能够提供支持。”江苏第三代半导体研究院院长徐科说，目前我国第三代半导体产业基本和国际保持同步发展，部分还远远领先，被“卡脖子”问题不是很显著。
从全国范围看，江苏在第三代半导体领域有很好的基础，南京大学、中电55所等都是国内最早从事第三代半导体的单位，特别是苏州工业园区，承建国家第三代半导体技术创新中心具有优势基础。
2006年，园区就着手布局第三代半导体产业，联合中科院成立的苏州纳米技术与纳米仿生研究所（以下简称“纳米所”），引入了一批高水平人才，推动了氮化镓材料及生产设备国产化。
经过十多年潜心培育，到2018年，园区已成为国内第三代半导体产业资源集聚度最高、产业化程度最好的区域之一，汇聚了国内氮化镓领域多位国家重点人才，培育了纳维科技、晶湛半导体、美思迪赛等一批掌握核心技术率先实现产业化应用的科技型企业，拥有长三角第三代半导体产业技术创新联盟等开放合作平台，建成纳米器件加工平台、测试分析与服役评价平台、真空互联实验站等一批能力比肩国际一流科研机构的公共服务平台，打造成为国家第三代半导体战略科技力量其时已至。
2018年，江苏省开始筹划成立研究院，作为申报“国家第三代半导体技术创新中心”的主体。经过省、市、园区等多方讨论，研究院2019年正式挂牌成立。次年，国家第三代半导体技术创新中心建设方案通过科技部专家论证。
据悉，江苏第三代半导体研究院主要聚焦氮化镓等重点研究方向，围绕电力电子、微波射频、光电子等应用领域攻坚突破，致力成为引领我国第三代半导体产业可持续发展、支撑产业战略安全的重要保障。目前，研究院已集聚30多位第三代半导体行业高端人才，其中，郝跃院士团队面向功率电子应用开展重大技术攻关，获苏州市2021年度唯一顶尖人才团队支持，并受聘担任创新中心主任。
瞄准痛点 重点领域建设初见成效
近期，江苏第三代半导体研究院承担的江苏省重点研发项目传来喜讯，项目核心成员单位晶湛半导体成功突破12英寸硅基氮化镓高电子迁移率晶体管（HEMT）外延技术，推动片上系统集成、进一步降低氮化镓功率器件成本。
企业规模偏小、产业链力量分散、协同创新能力不足，是制约我国第三代半导体发展的普遍难题。江苏第三代半导体研究院作为新型研发机构，正利用灵活的组织机制探索破题之道。
过去，第三代半导体项目往往分散在各大学、研究所、企业，大家各干各的，难以形成合力。江苏第三代半导体研究院成立后，瞄准第三代半导体芯片系统性目标，梳理产业链形成若干重点项目，再组织科研力量发挥“长板”协同攻关，避免了针对一两个技术点“零打碎敲”的低效率研发。
国家第三代半导体技术创新中心江苏平台获批后，研究院进一步在全国范围内组织创新要素开展“一盘棋”布局，集中力量打造亮点产品。围绕市场上对第三代半导体“显示+”融合应用需求，研究院组织国内15家科研力量进行相关材料生长与器件关键技术研发，近期项目已获“江苏省2021年重点研发计划”立项。今年7月，研究院还梳理形成8个首批揭榜挂帅项目，吸引全球英才共同参与科研攻关，目前，新型显示领域已收到海信、中科院等单位揭榜申请。
为确保项目快速落地，研究院还推出“赛马”制。该制度的实施主要得益于研究院在组建科研团队、选择技术路线、制定研究方案等方面拥有高度自主权。针对有潜力的技术方向，研究院技术委员会及时组织专业评审，择优支持两到三个团队同步启动竞赛。
为行业提供关键材料和芯片制备的专业测试分析技术支撑，是国家第三代半导体技术创新中心江苏平台承担的重要使命之一。
“过去我国半导体产业发展较慢，原因之一就是很多本土企业参与不到产业链的创新迭代。企业不知道自己的产品为什么好、为什么差，产品缺少系统评价，往往几家企业分开测试结果很好，但结合在一起却是‘1+1’小于2。”徐科说，由专业团队协助企业建立标准体系对产业发展非常关键，现在江苏第三代半导体研究院派专业团队驻扎公共服务平台提供系统评价服务、及时向企业反馈改进建议，加快了产品迭代优化。
目前，江苏第三代半导体研究院在园区设有材料生长创新平台、测试分析与服役评价平台等，近一年来，累计对外服务客户100余家。
探路前行 辐射带动万亿级绿色产业集群
能源利用效率高低的关键在于半导体。相比第一、二代半导体，第三代半导体能够更加高效率地转化能源。例如，第三代半导体应用在全国照明领域，每年可节约2000亿度电，相当于2~3个三峡水电站的发电量。随着行业技术不断突破，第三代半导体成本优势逐步显现，在显示、快充、新能源汽车等领域的应用已经相继落地，未来有望驱动数万亿级绿色产业集群。
园区在最好的时代驶入了最好的赛道。
氮化镓晶片生产需要精密的生长制备工艺，技术门槛极高，21世纪初，全球只有日本、美国少数几家公司能够规模化生产氮化镓晶片，一片氮化镓晶片国际市场售价高达7000美元（约合4.5万人民币），市场仍供不应求。
徐科是2006年纳米所首批引入的高端人才之一，当时他已掌握让氮化镓的制备合成技术。落户第二年，在纳米所的支持下，徐科组建团队创立纳维科技，专注于氮化镓晶片生产和设备国产化，获得多家风投机构青睐。
2010年，纳维科技正式推出自主研发的氮化镓晶片，产品部分性能指标超越国际巨头，成为全球第7家、我国首个具备氮化镓晶片生产能力和批量供货的公司。
“园区管委会是一个学习型政府，这里工作人员勤奋，善于学习和思考，对第三代半导体产业发展具有高度的战略认知，能够遵循产业发展规律数十年如一日陪伴企业成长。”徐科说，落户园区15年以来，他历经多重角色转变，亲历了园区推动第三代半导体产业从无到有、从大到强的不懈探索。
未来，江苏第三代半导体研究院将把握国家第三代半导体技术创新中心江苏平台建设机遇，扎根园区创新沃土，加强第三代半导体核心技术攻关、系统集成、成果转化、示范推广、规模化应用、标准制定等，助力园区构建市场导向的绿色技术创新体系、打造国家高新区绿色发展示范样本。（王梦菲 王艳艳）
