第三代半导体是什么，第三代半导体简介

定义：

通常指碳化硅（SiC）和氮化镓（GaN）。该说法源自中国，国际上大多称为宽禁带半导体或化合物半导体

根据禁带宽度的差异，半导体材料可以分为第一代半导体（硅、锗等）、第二代半导体（砷化镓、磷化铟等）、第三代半导体（碳化硅、氮化镓等）、第四代半导体（氧化镓等）。

特点：

与第一代、第二代半导体相比，第三代半导体拥有高功率、高频率、耐高压高温等特性，是用于新能源汽车、5G基站、光伏储能、数据中心等新兴领域的理想材料。

相较于硅基器件，碳化硅材料制成的功率器件在高压场景表现出更优异的物理性能，目前已被广泛用于新能源汽车逆变器、光伏逆变器中。

氮化镓材料则可制成功率、射频、光电器件，这取决于其外延层结构。氮化镓功率器件常常采用硅衬底，目前消费类充电器市场开始大量采用；射频器件则多以碳化硅材料作为衬底，非常适合5G基站、军用雷达等场景；光电器件方面，用蓝宝石基氮化镓制成的LED已经非常成熟。

发展趋势：

一、碳化硅衬底可制备碳化硅功率器件和氮化镓射频器件，被视为第三代半导体核心原材料。但其现阶段受限于PVT生长法，大规模生产十分困难，Wolfspeed等厂商正在推动6英寸向8英寸迈进，另外液相法等新兴生长法也在不断发展。

二、相对于光电、射频应用，氮化镓功率市场才刚刚起步，从消费电子过渡，进入数据中心、光伏储能等工业领域，再切入汽车市场，未来发展前景巨大。