第一代半導體材料就是我們最為熟悉的矽或鍺，又稱元素半導體材料。第二代半導體材料以砷化鎵（GaAS）等化合物材料為代表，可發光但有一定之波長限制，拜LED、行動通信及光通信風潮之賜，第二代半導體材料繼之成為鎂光燈下的新焦點。

 

　　隨著5G、云端計算、工業4.0及新能源車等之日益蓬勃，人們對高效率電力電子產品之需求更是殷切。以碳化矽（SiC）和氮化鎵（GaN）為首的第三代半導體材料因具高溫、高壓、高功率、高頻及抗幅射等特性，廣泛應用于各式發光及電子電力元件。

 

　　SiC在光電領域方面可實現全彩顯示，在家電、新能源車及太陽能等應用上則具節能與提高效率等效果；GaN除可協助改善汽車傳感器之性能外，在快速充電、高亮度LED及5G無線基地臺等領域之應用上亦具明顯競爭優勢。

 

　　市調機構Yole Developpment指出，由于采用SiC MOSFET模組的特斯拉Model 3產能增加，SiC市場成長快速，2023年全球市場規模約15億美元左右，復合年增率29％。

 

　　GaN市場則受惠于Apple考慮將GaN技術作為智慧型手機之無線充電解決方案，2017?2023年GaN應用于電源市場之復合年增率將高達93％；另隨5G之即將蓬勃，2023年射頻GaN市場規模將倍增至13億美元左右，復合年增率22.9％。

 

　　大陸發展第三代半導體產業緣自2013年科技部「863計劃」將之列為戰略發展產業，2016堪稱是大陸的第三代半導體產業元年，除國務院國家新產業發展領導小組于當年將第三代半導體材料列為重點發展方向外，福建等27個地區近30條的相關政策也陸續推出。

 

　　同年6月25日，福建省政府、國家集成電路大基金及三安光電等共同揭牌成立安芯基金以建立第三代半導體產業聚落，基金目標規模500億元人民幣（下同），首期出資75.1億元。2017年工信部、國家發改委公布的「信息產業發展指南」，更將第三代半導體材料列為積體電路產業發展重點。

 

　　2018年3月，深圳市政府大力支持的第三代半導體研究院正式啟動，位于北京順義7.1萬平方公尺的第三代半導體材料創新基地，亦于同年12月底正式完工。

 

　　根據統計，2018下半年起大陸有超過8個第三代半導體項目落實，除北大、清華及中科院仿生技術研究所等14個單位聯合成立氮化物半導體材料研究計畫外，更有重慶捷舜科技的50億GaN設廠計畫、中科院的20億SiC一體化項目，以及山東天岳晶體的30億SiC材料廠等項目。

 

　　另外，三安光電在2018年底宣布完成商業版本的6吋SiC晶圓制程，耐威科技的8吋GaN-on-Si外延晶圓也預計于2019年第二季開始量產出貨。

 

　　大陸的鎵產量占全球70％以上，面向5G、新能源汽車及智能電網等電子電力產品之蓬勃發展，挾5G技術領先及全球新能源汽車最大產銷重鎮等優勢，大陸積極擺脫第一代及第二代半導體跟跑窘境，換道超車領跑第三代半導體產業的企圖心不容小覷。【作者：富拉凱投資銀行首席經濟學家張明杰】