第三代半導體具有較高的熱導率、電子飽和率、擊穿電場、帶隙寬度、抗輻射能力等，適用于制造高溫、高頻、高功率、抗輻射器件，可用于衛星、汽車、雷達、工業、電源管理、射頻通信等諸多領域。在當前的第三代半導體材料中，氮化鎵（GaN）和（SiC）相對成熟，具有最有前景的發展前景。

　　SiC是由硅和碳組成的化合物半導體材料。它具有熱、化學和機械穩定性。C和Si原子的不同鍵合模式賦予SiC多種晶格結構，如4H、6H、3C等。4H-SiC由于其高載流子遷移率和高電流密度而經常被用作功率器件。

　　第三代寬帶隙半導體材料應用領域

　　半導體照明

　　LED基板類別包括藍寶石、碳化硅、硅和氮化鎵。藍色LED正在使用基底材料來描繪技術路線。SiC襯底有效地解決了襯底材料和GaN之間的晶格匹配問題，減少了缺陷和位錯，更高的電光轉換效率從根本上帶來了更多的光輸出和更少的熱耗散。氮化鎵具有帶隙寬、擊穿電壓高、熱導率高、電子飽和漂移速度快、抗輻射能力強、化學穩定性好等優點。氮化鎵是迄今為止理論上電光和光電轉換效率最高的材料系統。

　　動力裝置

　　消耗大量二極管的功率因數校正（PFC）電力市場將繼續是SiC功率半導體的主要應用。目前市場上的主要GaN產品是用于高功率密度DC/DC電源的40-200伏增強型高電子遷移率異質結晶體管（HEMT）和600伏HEMT混合串聯開關。

　　微波裝置

　　GaN高頻和高功率微波器件已用于軍事雷達、智能武器和通信系統。未來，GaN微波器件有望用于4G~5G移動通信基站等民用領域。氮化鎵的國防應用包括IED干擾器、軍事通信、雷達和電子對抗。氮化鎵將進入越來越多的國防產品，充分展示其在增加功率、減小尺寸和簡化設計方面的巨大優勢。

　　激光器和探測器

　　在激光和探測器應用領域，GaN激光器已成功應用于藍光DVD、藍光和綠色激光，在未來的投影顯示領域，如微投影、激光3D投影等巨大的市場空間，藍色激光和綠色激光的產值約為2億美元，如果突破技術瓶頸，潛在產值將達到500億美元。

　　由于氮化鎵具有優異的光電財產和抗輻射性，它還可以用作高能射線探測器。甘基紫外探測器可用于導彈預警、秘密衛星通信、各種環境監測、化學和生物探測，如核輻射探測器、X射線成像儀等，但尚未工業化。

　　綜合賽邦電子和新思界整合

　　審核編輯：郭婷