瀚海狼山已经连续推文2篇，介绍了目前在民用半导体领域，包括第1代单晶硅芯片的制造，相应的光刻机技术现状；以及第2代砷化镓半导体产业的现状。实际上目前国际竞争的领域，已经延伸到了对第3代半导体技术的制高点争夺上。在这方面，我们国家其实比在前两代半导体的产业状况要明显更好。因此在第3代半导体黑科技的全球竞争中，完全处于第一集团的位置。这种状况，很像是传统油动力车技术，我们目前只能跟随跑，但是在新能源汽车领域则处于领跑的地位非常相似。随着5G技术、新能源动力和物联网的发展。对微电子元件领域的耐高温、高压、高频率、超大容量和超高发射功率的要求越来越高，传统的前2代半导体已经越来越难以满足要求，于是第3代先进半导体的研发成为大国之间争夺的新高地！

第3代半导体，简单来说，有碳化硅，金刚石，氮化铝，氧化锌，氮化镓等物质。目前看来最有前途的是碳化硅和氮化镓；最有现实成就的就是氮化镓元器件。在国家级规划中，曾经4次提到第3代半导体元器件的突破，可见地位之重要。早在1998年，国内有关单位就首次合成纳米氮化镓；成为当年的重大获奖成果之一。2016年，美国否决了中资收购欧洲某公司。行业内部都明白，这是美弟在出手在阻止中方掌握第三代LED氮化镓技术；但是这种阻止都是暂时的和无效的。中方的氮化镓技术仍然突飞猛进，相关的有独立研发和生产能力的高端公司目前已经有十几家！全部进入了国际一流水平。氮化镓半导体的优势，在于其禁带宽度大、击穿电压高、热导率大、电子饱和漂移速度高、抗辐射能力强和良好的化学稳定性等优越性质。

氮化镓和碳化硅，同属于第3代高大禁带宽度的半导体材料，和第1代的单晶硅以及第2代的砷化镓相比，其在特性上优势突出。由于禁带宽度大、导热率高，氮化镓器件可在200℃以上的高温下工作，能够承载更高的能量密度，可靠性更高；较大禁带宽度和绝缘破坏电场，使得器件导通电阻减少，有利与提升器件整体的能效；电子饱和速度快，以及较高的载流子迁移率，可让器件高速地工作。利用氮化镓可以获得具有更大带宽、更高放大器增益、更高能效、尺寸更小的半导体器件，这与半导体行业的发展规律相互吻合。

与碳化硅相比，氮化镓在降低成本方面还有更强的潜力。目前国内主流的氮化镓技术厂商都在研发以硅为衬底的氮化镓器件，以替代昂贵的碳化硅衬底。到目前性能更加强大的氮化镓元器件，已经逐步接近第1代单晶硅芯片的价格，这样就会导致一个市场产生巨大拐点。在相同的采购价格下，客户自然更加倾向性能更强的氮化镓元器件，会出现一个行业内部的重新大洗牌。

氮化镓的供应商将获得更大的国际市场的份额，因为可以向客户提供目前前2代半导体工艺材料根本无法企及的性能。目前国内已经至少建成了4条碳化硅和3条氮化镓的生产线，并有更多的试验平台正在研发更新的技术和更低成本的第3代半导体制造工艺。未来全球半导体市场地位和技术地位会同步上升。