第三代半导体是目前高科技领域最热门的话题，不只中国大陆想要这个技术，从欧洲、美国到中国台湾，所有人都在快速结盟，想在这个机会里分一杯羹。为什么第三代半导体这么火热？它的应用与商机在哪里？
过去30年，台积电、联电擅长制造的逻辑IC，基本上都是以硅做为材料的。但硅也有一些弱点，如果用门做比喻，用硅做的半导体，就像是用木头做的木门，轻轻一拉就能打开（从绝缘变成导电）。
而第二代或第三代化合物半导体就像是铁门，甚至金库的大门，需要很大的力气，要施加大的电压，才能让半导体材料打开大门，让电子通过。因此，要处理高电压、射频信号，或是在信号的转换速度上，第三代半导体都优于传统的硅。
目前，坊间所称的第二代半导体，指的是砷化镓、磷化铟这两种半导体材料，「这是1980年代发展出来的技术。」而现在所称的第三代半导体，指的是碳化硅（SiC）和氮化镓（GaN）这两种材料，「这是2000年之后才开始投入市场的新技术」。
尤其，第三代半导体并不好做，以通信芯片为例，要按照不同的通信需求，选择不同的材料，在原子等级的尺度下精确排好，难度有如给你各种不同形状的石头，堆出一座稳固的高塔，谁能用这些材料，生产出更省电、性能更好的晶体管，就是这个市场的胜利者。
第1，是将氮化镓材料用来制作5G、射频通信的材料（简称RF GaN）。过去20年，许多人想用成熟的硅制程，做出可以用在5G射频通信上的零组件。
最有名的是高通在2013年推出的RF 360计划。当时，市场上的担心，高通这项新技术推出之时，就是生产通信用化合物半导体制造商的「死期」，稳懋股价还曾因此重挫。
结果，高通生产出来的硅芯片非常烫，完全没办法用在手机上；后来，连高通都回头跟稳懋下单。业界人士观察，通信会愈来愈往高频发展，未来射频通信芯片都是化合物半导体的天下，这个领域也是化合物半导体制造毛利率最高的部分，像稳懋和宏捷科的毛利都在3~4成。
第2个市场，是用氮化镓制造电源转换器（简称Power GaN），这是目前最热门的领域。过去生产相关产品，最难的部分是取得碳化硅的基板，一片6吋的圆片，要价高达2800美元，而如今已经完成了芯片刻录（5纳米）的12吋的硅晶圆，最贵的仅1600美元。
但近几年，市场上开始出现将氮化镓堆叠在硅基板上的技术（GaN on Si）。这种技术大幅降低化合物半导体的成本，用在生产处理数百伏特的电压转换，可以做到又小又省电。目前市面上已经可以看到，原本便当大小的笔电变压器，已经能做到只有饼干大小，OPPO、联想等公司，更积极要把这种技术内建在高端手机和笔记本电脑里。
3月1日，野村证券发表题为「A GaN Changer」的产业报告，认为未来2~3年，第三代半导体将重塑全球消费性电源市场，取代用硅制作的IGBT电源管理芯片。野村证券报告预估，2023年，这个市场产值每年将以6成以上速度成长。第三代半导体能源转换效率能达到95%以上，一旦被大幅采用，「台湾地区能省下一座核能电厂的电」。
第3个市场则是碳化硅供电芯片（SiC）。碳化硅材料的特殊之处在于，如果要转换接近1000伏以上的高电压，就只有碳化硅能做到这样的要求；换句话说，如果要用在高铁上，用在转换风力发电，或是推动大型的电动船、电动车，用碳化硅都能做得更有效率。
5、第三代半导体概念股第三代半导体是未来各国抢占电动车、新能源，甚至国防、太空优势，不能忽视的关键技术，谁在这个领域领先，谁就能在这个领域胜出。
→广州港南沙汽车码头。2022年，南沙汽车产业产值迈上两千亿级新台阶。
“打造一个新能源千亿级智能网联汽车城”，这是2019年第三代半导体支撑新能源汽车创新发展高峰论坛首度落地广州市南沙区时，该区提出的宏大愿景。彼时，南沙正规划建设10平方公里的万顷沙智能网联汽车产业园，加速建设总投资超1000亿元的一批重点项目，推动形成第三代半导体与新能源汽车协同创新的产业生态。
6、第三代半导体公司排名3月17日，第四届第三代半导体支撑新能源汽车创新发展高峰论坛再度光临南沙。南沙开发区党工委副书记谢伟表示，聚焦汽车电子等应用领域，“南沙初步形成了覆盖宽禁带半导体设计、制造、封测、材料全产业链的完整生态，是国内仅有的以车规级第三代半导体产业链为核心的半导体和集成电路产业集聚区，这成为南沙打造千亿级智能网联汽车产业链和智慧交通产业集群的重要支撑”。
现代材料科技不断创新，让半导体材料已由第一代的硅、锗等元素半导体材料，发展为以碳化硅(SiC)和氮化镓(GaN)为代表的第三代半导体材料。
纵观国际市场大力投入半导体产业发展，中国工程院院士、西安交通大学教授郑南宁指出:“国际第三代半导体材料、器件实现了从研发到规模性量产的成功跨越，已进入产业化快速发展阶段，在新能源汽车、高速列车、5G通信、光伏并网、消费类电子等多个重点应用领域实现了突破，未来5年将是第三代半导体产业发展的关键期。”
7、第三代半导体碳化硅衬底新能源汽车无疑是第三代半导体在全球的重要应用场景。科技部原副部长、全国政协十三届教科卫体委员会副主任、联盟指导委员会主任曹健林介绍:“第三代半导体材料和器件在新能源汽车充电、电机驱动、电池管理、无人驾驶等方面有非常广阔的应用需求，它大幅提升新能源汽车电池能源转换效率，提高续航里程，对新能源汽车的核心技术突破及产业升级具有重要意义。”
曹健林进一步指出，近两年，我国新能源汽车市场进入爆发期，车用半导体价值高速增长，让新能源汽车发展取得三大突破。“一是电池、电机、电控等关键技术突破，动力电池技术全球领先；二是产品突破，纯电动乘用车续航里程大幅提升；三是市场突破，新能源汽车连续6年产销量全球第一。”
“碳化硅作为第三代半导体材料，是半导体与新能源汽车赛道的黄金交汇点。”曹健林表示，越来越多的车企开始在电驱系统中导入碳化硅技术，2022年，我国第三代半导体功率电子在电动汽车及充电桩市场规模迅猛增长，年均增速接近37.5%，是未来几年第三代半导体功率电子市场增长的主要驱动力。
8、第三代半导体基金有哪些随着碳化硅材料成为新能源汽车市场的“宠儿”，中国工程院院士、国家新材料产业发展专家咨询委员会主任干勇也注意到，碳化硅正越来越多地被用于汽车牵引主逆变器、车载充电机OBC、高低压DC-DC转换器等器件。
广东芯聚能半导体有限公司(以下简称“芯聚能”)恰能佐证这一说法，该公司总裁周晓阳指出，2022年，芯聚能碳化硅模块系列产品在主驱逆变器上实现突破，搭载量产乘用车已超过一万台，目前已累计交付模块超过两万块，是国内整车定点、量产出货数量最多的碳化硅模块产品。
尽管第三代半导体的需求规模保持高速增长，但也面临诸多挑战。论坛上，曹健林指出几大原因:一是新能源汽车等高端领域的核心部件国产化比率低，供给保障不足，产业“卡脖子”问题亟待解决；二是国际上已进入产业化快速发展阶段，但我国核心材料芯片产业化能力亟待突破；三是部分核心制程的材料和设备被技术封锁危险加剧，已出现进口受阻、交付周期拉长、设备涨价等现象。
9、第三代半导体概念股谈及材料产业化，干勇进一步提到，制造碳化硅功率芯片的核心材料是大尺寸碳化硅单晶衬底和外延材料。目前，国际上均大批量采用6英寸碳化硅单晶衬底材料技术，多家企业已推出8英寸产品，并以降低成本进一步打开应用市场。而国内虽然攻克了6英寸碳化硅单晶衬底技术，但尚未实现大批量产业化。
“面向车用电机控制的车规级碳化硅和氮化镓功率半导体材料，我国尚不具备自主生产能力，几乎全部依赖进口，存在高端材料禁运、采购成本高、供货周期不稳定等突出问题。”干勇分析称。“大尺寸、高质量的半导体晶圆材料的产业化进展缓慢，对下游的芯片行业的国内自主可控造成较大威胁。”
对此，曹健林表示，当前到了第三代半导体产业化技术突破、企业竞争力提升的关键期，我国急需形成有国际竞争力产品的批量化供应能力，在国际巨头还未形成专利、标准和规模的完全垄断前占据主动，在新的产业格局中进入世界先进行列。
10、第三代半导体公司排名干勇认为，这个产业发展“关键期”就是未两三年。他称，这需要长期持续迭代应用才能提高性能，规模化才能降低成本。“要抓住我国新能源汽车发展的机遇，发挥大市场优势，以应用促发展，加快产品迭代研发，完善材料测试评价方法和标准体系，推进国产材料和芯片产业化，培育细分领域国际龙头品牌企业，提升我国产业创新能力和国际竞争力。”
“创新对半导体行业尤为重要。”郑南宁深有同感，他指出，要加强技术研究和原始创新，实现关键核心技术突破，以创新驱动产业高质量发展。同时，坚持加强全球产业链供应链的协作，仍是半导体产业发展的重要路径。“我们要与国际一流水平并驾齐驱，就需要相关科研机构、企业持之以恒地探索和努力。”
“广东是我国信息产业第一大省，在消费电子、通信、人工智能、汽车电子等领域拥有国内最大的半导体及集成电路应用市场。”曹健林指出。这也是现场专家们的共识。
