第三代半導體以氮化鎵、碳化硅、硒化鋅等寬帶半導體原料為主，更適合制造耐高溫、耐高壓、耐大電流的高頻大功率器件，有消息稱，中國正在規(guī)劃將大力支持發(fā)展第三代半導體產業(yè)寫入“十四五”規(guī)劃之中，計劃在2021到2025年的五年之內，舉全國之力，在教育、科研、開發(fā)、融資、應用等等各個方面對第三代半導體發(fā)展提供廣泛支持，以期實現(xiàn)產業(yè)獨立自主。

碳化硅器件具備耐高壓、低損耗和高頻三大優(yōu)勢，主要應用于新能源汽車、光伏發(fā)電、軌道交通、智能電網(wǎng)等領域。氮化鎵器件具備高開關頻率、耐高溫、低損耗等優(yōu)勢，可更好地滿足5G宏基站、衛(wèi)星通信、微波雷達、數(shù)據(jù)中心等領域。

目前，碳化硅和氮化鎵是第三代半導體中應用最廣的兩類材料，其中碳化硅商用更加成熟，氮化鎵市場初起步。在當前的半導體世界中，硅器件仍占據(jù)九成市場，第三代半導體規(guī)模仍小、技術也需要再突破，但是整體成長速度飛快。

在2022集邦咨詢第三代半導體前沿趨勢研討會上，集邦咨詢化合物半導體分析師龔瑞驕表示：“在全球疫情反復等客觀因素的影響下，消費電子等終端市場需求有所下滑，但應用于功率元件的第三代半導體在各領域的滲透率仍然呈現(xiàn)持續(xù)攀升之勢，其中，800V汽車電驅系統(tǒng)、高壓快充樁、消費電子適配器、數(shù)據(jù)中心及通訊基站電源等領域的快速發(fā)展，推升了2022年SiC(碳化硅)/GaN(氮化鎵)功率半導體市場需求?！?

國內企業(yè)也紛紛落子第三代半導體，布局新能源、新基建等增長型市場，同時也面臨著挑戰(zhàn)。龔瑞驕告訴21世紀經濟報道記者，整體來看，國內第三代半導體的困境體現(xiàn)在兩方面，其一是器件技術方面，比如碳化硅MOS芯片和海外有較大差距，并且主要依靠海外代工;其二，原材料領域，國際上碳化硅襯底已經進入8英寸，中國才剛剛步入6英寸量產。

美國對中國芯片制造業(yè)進行全方位圍堵。中國選擇換道超車，依靠傳統(tǒng)智慧，“他橫任他橫，明月照大江”，簡單來說就是“你打你的，我打我的”：中國只要在其他領域找到新的增長點，即可以在其他戰(zhàn)場上彌補損失。

因此，中國積極攻堅現(xiàn)時剛剛起步不久、競爭相對沒那么激烈、技術差距較少的第三代半導體或芯片。第三代半導體的應用范圍為新能源汽車、5G宏基站、光伏、風電、高鐵、自動駕駛和射頻器件，這些產業(yè)同時也是往清潔能源的經濟模式發(fā)展，未來潛力巨大，發(fā)展方向理想。

現(xiàn)時，新興科技產業(yè)的重要支柱為新能源汽車和光伏產業(yè)。根據(jù)中國海關總署統(tǒng)計，今年前7個月汽車出口額同比增長54.4%。上半年，光伏產業(yè)出口額同比增長113%。中國在第三代半導體的下游產業(yè)中已站穩(wěn)腳跟，未來準備加速發(fā)力。

這源自中國獨到的產業(yè)意識，既然第二代半導體存在巨大的政治及其他不確定性，那么不如另辟蹊徑，向第三代半導體進發(fā)，至少在其他能追趕上國際水平的領域先追上，并大量地擴大生產，盡量做到自給率越高越好。

中國的科技界以材料來劃分第一代、第二代和第三代半導體，它們之間是材料的差異，各自在不同的領域之中有其用處，并不是說第二代就能取代第一代，或第三代就能取代第二代。現(xiàn)時國際競爭最激烈的第二代半導體的材料是以砷化鎵等為主，它的原材料比較稀缺，會對環(huán)境造成污染，主要用于制造高頻率、大功率電子器件，即電腦、手機等產品;相反，第三代半導體的原材料是碳化硅和氮化鎵為主，比第二代要求在更高溫、更高壓的環(huán)境下運作，主要應用于新能源汽車、5G宏基站、光伏、風電、高鐵、自動駕駛和射頻器件。

目前第三代半導體處于研發(fā)的早期階段，成本較高、良品率低。因此中國和國際上其他龍頭大廠是在接近同樣的起跑線上起步，而一旦中國掌握了這個技術的生產，中國的新能源汽車和光伏產業(yè)則大有可為。

第三代半導體是以碳化硅(SiC) 、氮化鎵(GaN) 為主的半導體材料，與第一代、第二代半導體材料(SI、CaAs)不同，第三代半導體材料具有高頻、高效、高功率、耐高壓、抗輻射等諸多優(yōu)勢特性。

在5G、新能源汽車、消費電子、新一代顯示、航空航天等領域有重要應用。目前主要應用在5G、新能源車、充電樁、光伏、軌道交通等領域的核心部件上，而以上領域都是國家重點發(fā)展的方向。

目前在全球范圍內，美國、歐洲、日本、中國在第三代半導體發(fā)展上處于“四足鼎立”狀態(tài)。而據(jù)第三代半導體產業(yè)技術創(chuàng)新戰(zhàn)略聯(lián)盟(CA? SA)統(tǒng)計，2019年，中國SiC、GaN電力電子和微波射頻產值超過60億元。2019年中國GaN微波射頻產值規(guī)模近38億元，相比SiC、GaN電力電子器件，其產值更高。

而自從特斯拉率先讓碳化硅Mosf et器件上車以來，碳化硅等第三代半導體的應用進度和市場空間都打開了想像力。

隨著5G基站大規(guī)模部署、新能源汽車市場開啟、PD快充市場爆發(fā)等，我國第三代半導體產業(yè)加速搶跑，須加快提升第三代半導體產業(yè)鏈的全球競爭力。而在這場賽跑中，盤點6大“第三代半導體”高潛力龍頭，未來可期!