现在，国家2030妄想和“十四五”国家研发妄想已明确第三代半导体是主要生长偏向。在上周五（10月16日），南宫NG娱乐光电举行了2020第一届南宫NG娱乐之光论坛，而论坛的主角之一，就是第三代半导体。那么究竟什么是第三代半导体呢？为什么说第三代半导体有望成为国产替换希望？

什么是第三代半导体

性能优异，焦点质料突破古板

第三代半导体也被称为宽带隙半导体，主要是以碳化硅（SiC）和氮化镓（GaN）为代表的宽带隙半导体质料，其带隙宽度大于2.2eV，是5G、人工智能、工业互联网等多个“新基建”工业的主要质料，同时也是天下各国半导体研究领域的热门。

与以硅（Si）质料为代表的第一代半导体质料，和以砷化镓（GaAs）为代表的第二代半导体质料相比，以碳化硅（SiC）和氮化镓（GaN）为代表的第三代半导体质料具备「五高」特征：高光效、高功率、高电压、高频率、高事情温度。

Si作为集成电路最基础的质料，修建了整个信息工业的最底层支持。人类对Si性能的探索已经很是成熟，然而一些固有的弱点却无法逾越，如光学性能、高压高频性能等。与此同时第三代半导体以其恰恰填补Si的缺乏而逐步受到半导体行业青睐，成为继Si之后最有远景的半导体质料。

第三代半导体质料都有哪些应用偏向

光电最成熟，功率器件、微波射频最热

第三代半导体质料主要可应用于光电、电力电子、和微波射频三大领域。从目今来看，碳化硅现在主要是用在650V以上的高压功率器件领域，而氮化镓主要是用在650V以下的中低压功率器件领域及微波射频和光电领域。不过未来，氮化镓也有时机进一步往600～900V生长。

详细而言

光电偏向是阻止现在应用最为成熟的领域，已被验证是一场乐成的手艺革命。LED从无到有，快速生长，直至现在生长为千亿美元的规模，是一个新质料开发推动社会厘革的规范。现在应用于包括显示、背光、照明等领域，其中Micro LED与UVC LED因仍然保存手艺挑战，且具备新的市场想象空间，被工业寄予厚望。

功率器件偏向普遍用于智能电网、新能源汽车、轨道交通、可再生能源开发、工业电机、数据中心、家用电器、移动电子装备等国家经济与国民生涯的方方面面，是工业系统中不可或缺的焦点半导体产品。其中SiC 功率器件被以为未来最大的应用市场在新能源汽车，主要是功率控制单位（PCU）、逆变器、DC-DC转换器、车载充电器等方面；GaN功率器件因其高频高效率的特点而在消耗电子充电器、新能源充电桩、数据中心等领域有着较大的应用潜力。

微波射频偏向包括汽车雷达、卫星通讯、5G基站、预警探测等应用。相较于已经生长十多年的SiC，GaN功率器件是后进者，但它拥有类似SiC性能优势的宽禁带质料，且拥有更大的本钱控制潜力，现在是射频器件最合适的质料，这在5G时代很是主要。GaN最大的拉动力也被以为是5G基站。

第三代半导体市场规模与远景

远景可期，市场规？焖僭鎏

据Omdia《2020年SiC和GaN功率半导体报告》[1]显示，2020年底，全球SiC和GaN功率半导体的销售收入预计将抵达8.54亿美元，以未来十年年均两位数的增添率，预计2029年将凌驾50亿美元。

在未来十年，受到汽车、航天电子、电源、太阳光电(PV)逆变器以及工业马达的需求驱动，以SiC和GaN为代表的新兴的第三代功率半导体器件市场将以18%的速率稳步生长。预计在2022年以前，SiC和GaN功率元件的全球销售额将从2012年的1.43亿美元大幅增添到28亿美元[2]。

可以说，第三代半导体时势所趋！

第三代半导体海内生长现状

光电领跑，功率及射频三跑并存

现在，我国在光电大部分领域实现领跑，而在功率器件及射频器件方面的生长还处于跟跑和并跑阶段，因此，我国对第三代半导体器件的研究极其迫切，需加速其工业生长。

第三代半导体质料主要以氮化镓(GaN)、碳化硅(SiC)为主，生产历程分为单晶生长、外延层生长及器件制造三大办法，对应的是工业链衬底、外延、器件与模组等大环节。

现在，在光电领域，南宫NG娱乐光电在外延、芯片、封装领域均有结构，经由多年生长，已经成为海内LED封装龙头，且在现在仍然具备手艺挑战和市场想象空间的Micro LED与UVC LED领域中拔得头筹。

而在第三代半导体领域，LED+第三代半导体研究机构-行家说工业研究中心以为：在第三代半导体工业上，除了原本赛道上的玩家，拥有LED制造履历、人才储备以及资金实力的LED领军企业，切入第三代半导体也具备一定的先发优势。在LED工业工艺日趋成熟，价钱竞争强烈的情形下，提前结构未来远景坦荡的蓝海市场不失为极具前瞻性的战略选择。

而基于前瞻性的战略结构与人才步队建设，南宫NG娱乐光电期望在国家第三代半导体的生长中能添砖加瓦，创立新的绚烂。