第三代半导体技术竞争白热化
碳化硅、氮化镓已趋于成熟
碳化硅（SiC） 氮化镓（GaN） 除SiC、GaN外，第三代半导体还包括众多其他材料，包括III族氮化物（AlN、InGaN、InAlN、AlGaN、AlInGaN等）、氧化物半导体（包括ZnO, CaTiO3, IGZO, β-Ga2O3 ,TiO2）以及金刚石半导体等。碳化硅基氮化镓技术开始的，它在20多年前即已推出，现已成为RF功率应用方面LDMOS和GaAs的有力竞争者。碳化硅基、氮化镓打头，硅基氮化镓紧跟，硅基氮化镓除了军用雷达领域的深度渗透，它还是华为、诺基亚、三星等电信原始设备制造商（OEM）5G大规模MIMO基础设施的首选。 增速方面，第三代半导体在功率器件的增速和体量都要大于微波射频。微波领域在2020年已经达到顶峰，因为5G建设的放缓，今年可能会有所下滑。故此推测，第三代半导体真正的应用领域还是在功率器件或者电力电子器件，市场渗透主要包括新能源汽车和光伏逆变器。 第三代半导体仍是个新兴技术，全球市场处于初期阶段。第三代半导体产业链主要包含衬底、外延材料、器件设计、制造、模块和应用这几个环节。外延与器件设计方面，由于技术相对简单，门槛不高，目前国内外差距较小；而器件制造则是另一个差距较大的方面，国外由于发展较早，在制造的过程中累积了大量的产业，其产品拥有较高的良率和可靠性。 国内第三代半导体器件已经迅速进入了新能源汽车、光伏逆变、5G 基站、PD 快充等应用领域，碳化硅主要应用在新能源汽车和工控等领域，氮化镓器件主要应用在5G基站等领域。2020 年我国第三代半导体产业电力电子和射频电子总产值超过 100 亿元，同比增长 69.5%。其中，SiC、GaN 电力电子产值规模达 44.7 亿元，同比增长 54%；GaN 微波射频产值达到 60.8亿元，同比增长 80.3%。
在我国政策力度的带动下，国内第三代半导体材料的主流企业积极布局，市场容量扩大且产业链合作水平不断提高。中电科55所已是国内少数从4-6寸碳化硅外延生长、芯片设计与制造、模块封装领域实现全产业链的企业单位。而泰科天润已经量产SiC SBD，产品涵盖600V/5A～50A、1200V/5A～50A和1700V/10A系列。深圳基本半导体则拥有3D SiC技术，推出了1200V SiC MOSFET产品。瀚薪独创集成型碳化硅JMOSFET结构技术，推出全球唯一量产的SiC JMOS产品，实现了碳化硅的DMOSFET和JBS（肖特基二极管）的芯片内集成。另外值得关注的是，近年来，SiC晶片作为衬底材料的应用正在逐步走向成熟，成本呈现明显下降趋势，具备了大规模产业化应用的基础。
