专家表示，由于以第三代半导体生产的芯片不要求元件过分缩小，国产半导体生产设备有希望正常应对。

 

何为第三代半导体？

   一块芯片要实现不限于运算的各种功能，是通过在半导体基板上刻蚀出数以亿计肉眼看不见的元件所组成的电路来实现的，而这个基板目前超9成都是最传统的矽(Si)元素，所谓第三代半导体则是人类尝试以化合物氮化镓(GaN)和碳化矽(SiC)在一些场合取代矽。

 

   从市场角度来说，碳化矽将成为功率器件芯片的主流材料，鉴于它比矽更适合用于高电压环境，可广泛运用于电动车及其充电器，正如比亚迪明年就有相关车型采用碳化矽的部件。

 

   而氮化镓的应用，会由目前的快速充电装置拓展至通讯射频芯片，这主要是源于其在高频率大气电波中运行更佳。一般来说，射频芯片的优劣直接影响通讯质量，其中最重要的一环是功率放大器，它把无线装置内产生的信号放大后输出成大气电波，成为射频组件内用电最多的部分。

   但是，氮化镓合成不是最难的技术，更大的挑战在于确保其结晶后的分子结构可用于制造芯片，因此，现在一块2 吋的氮化镓晶圆，报价接近2万元(矽晶圆主流是8 吋或12吋)。现在的技术倾向于在碳化矽基板上铺一层氮化镓，利用碳化矽优良的耐热特性造出8吋碳化矽晶圆，不过相关美企已掌握全球近6成的碳化矽晶圆资源。

   市场规模及运用前景

 

   法国半导体市场研究机构Yole预测，4年后氮化镓和碳化矽产品的市场规模分别为30亿及11亿美元，氮化镓射频组件在未来的通讯和军事用途占比有可能会达到43%及34%

 

   因此，中国非常有必要发展第三代半导体，因为电动车和5G的普及会极大增加对电源芯片的需求，比如5G手机续航较弱，通过氮化镓就能做到快速充电。而相关芯片的升级途径仅是改用其他物料即可实现，这不像手机处理器等逻辑芯片，非要拚命往5纳米、3纳米缩，相比而言，对生产设备的要求会比较简单。

国产第三代半导体能否杀出重围？

   从目前的形式来看，中芯国际也恐被美国列入贸易黑名单，今后或也无法再取得美国设备而迈入更先进制程，那么改道发展第三代半导体能否杀出重围呢？

 

   业内人士认为，当前迫在眉睫的问题是全球氮化镓和碳化矽供应不足，“巧妇难为无米炊”，在产业和链市场还未成熟的情况下，中芯国际就算是获扶持的龙头企业，也不会花太多资源研发有关晶圆代工生产技术。

   虽然中国半导体技术在近年来取得的进步有目共睹，但这条供应链太长，要几年内完全国产化非常困难，况且其他掌握先进生产仪器的国家也不会原地踏步，更重要的是现在设计先进芯片所需的软件也是由美企掌控。

 

  不过，路都是人走出来的，有志者事竟成！相信用不了太久，我们就能听到国产第三代半导体产业取得突破和进步的好消息。