目前由于快充技術(shù)、車載電子的興起，以及當(dāng)前的硅基芯片逐漸接近極限，業(yè)界開(kāi)始逐漸認(rèn)識(shí)到第三代半導(dǎo)體的廣泛應(yīng)用，讓人驚喜的是中國(guó)在第三代半導(dǎo)體方面已與全球居于同一水平。
第一代半導(dǎo)體為硅基芯片，這是當(dāng)前的絕對(duì)主流，目前仍然占據(jù)半導(dǎo)體市場(chǎng)九成以上的份額，不過(guò)硅基芯片已逼近極限，芯片制造工藝已逼近1nm，制造工藝研發(fā)難度越來(lái)越大，近期臺(tái)積電的3nm工藝似乎就再次延期，這從蘋果今年下半年的A16處理器沒(méi)能用上3nm工藝可以看出來(lái)，此外對(duì)于存儲(chǔ)芯片等來(lái)說(shuō)10nm級(jí)別也已基本達(dá)到極限，否則就耐用性就成為問(wèn)題。（高芯圈）
這都迫使全球半導(dǎo)體行業(yè)研發(fā)新的芯片材料，業(yè)界將砷化鎵（GaAs）和磷化銦（InP）等化合物定義為第二代半導(dǎo)體，這類半導(dǎo)體主要用于制造高性能毫米波器件、發(fā)光器件等的材料；第三代材料則是以碳化硅（SiC）和氮化鎵（GaN）等化合物為代表。
第三代半導(dǎo)體材料是隨著快充技術(shù)、新能源汽車發(fā)展起來(lái)的，這方面小米、比亞迪等知名企業(yè)已為我們普及了許多。小米將氮化鎵（GaN）充電器很好為我們普及了氮化鎵（GaN）的作用，比亞迪則在電池技術(shù)、快充技術(shù)方面廣泛應(yīng)用第三代半導(dǎo)體材料，隨著比亞迪在新能源汽車行業(yè)越來(lái)越熱，它也在積極推動(dòng)第三代半導(dǎo)體材料的應(yīng)用。
上述談到的第一代、第二代、第三代半導(dǎo)體材料其實(shí)并非互相替代，就目前來(lái)說(shuō)硅基材料仍然是芯片行業(yè)的基礎(chǔ)，而第二代和第三代半導(dǎo)體材料只是與第一代半導(dǎo)體材料互補(bǔ)，對(duì)于當(dāng)下推進(jìn)的節(jié)能減排、產(chǎn)業(yè)轉(zhuǎn)型升級(jí)提供支撐。
相比起第一代半導(dǎo)體，中國(guó)屬于后起而加緊追趕，但是卻受制于中國(guó)在產(chǎn)業(yè)鏈方面的劣勢(shì)，導(dǎo)致中國(guó)在硅基芯片行業(yè)與全球先進(jìn)水平存在較大差距，目前中國(guó)在第三代半導(dǎo)體方面則已形成了自己的完整產(chǎn)業(yè)鏈。
中國(guó)已擁有自己的第三代半導(dǎo)體材料生產(chǎn)企業(yè)、加工企業(yè)，擁有自己的完善產(chǎn)業(yè)鏈，同時(shí)中國(guó)在第三代半導(dǎo)體應(yīng)用方面更居于全球領(lǐng)先水平。中國(guó)的手機(jī)企業(yè)在快充技術(shù)方面居于領(lǐng)先地位，中國(guó)在新能源汽車行業(yè)也已居于全球領(lǐng)先地位，都與中國(guó)在第三代半導(dǎo)體領(lǐng)域擁有完善的產(chǎn)業(yè)鏈分不開(kāi)。
業(yè)界預(yù)期在未來(lái)5年，全球的碳化硅（SiC）市場(chǎng)規(guī)模將猛增兩倍多，氮化鎵（GaN）市場(chǎng)規(guī)模更將增長(zhǎng)20倍，中國(guó)依托于自己的完善產(chǎn)業(yè)鏈可望在第三代半導(dǎo)體領(lǐng)域取得領(lǐng)先優(yōu)勢(shì)，甚至有望后來(lái)者居上實(shí)現(xiàn)對(duì)美國(guó)的趕超。
雖然說(shuō)碳化硅（SiC）和氮化鎵（GaN）屬于第三代半導(dǎo)體材料，不過(guò)對(duì)于芯片行業(yè)來(lái)說(shuō)，研發(fā)碳基芯片才能完全取代硅基芯片，碳基芯片將打破當(dāng)前硅基芯片的工藝極限，業(yè)界人士指出碳基晶體管的運(yùn)行速度最高可達(dá)到硅基晶體管的10倍，而功耗卻只有后者的十分之一，目前歐美和中國(guó)都在積極推動(dòng)碳基芯片的研發(fā)，但是這方面的突破還需要不少時(shí)間。（芯片招聘）
從第一代半導(dǎo)體到如今的第三代半導(dǎo)體，中國(guó)快速縮短與美國(guó)等的差距，體現(xiàn)了中國(guó)在基礎(chǔ)材料科學(xué)方面的巨大進(jìn)步，這也與中國(guó)技術(shù)研發(fā)實(shí)力不斷提高有關(guān)，此前幾十年由于種種原因中國(guó)的科學(xué)研究主要偏向于應(yīng)用方面，如今中國(guó)有了足夠的資金和實(shí)力也有能力在基礎(chǔ)科學(xué)方面進(jìn)行投入，甚至與全球達(dá)到同步，這是巨大的進(jìn)步。
來(lái)源：柏銘007
