第三代半导体具有较高的热导率、电子饱和率、击穿电场、带隙宽度、抗辐射能力等，适用于制造高温、高频、高功率、抗辐射器件，可用于卫星、汽车、雷达、工业、电源管理、射频通信等诸多领域。在当前的第三代半导体材料中，氮化镓（GaN）和（SiC）相对成熟，具有最有前景的发展前景。

　　SiC是由硅和碳组成的化合物半导体材料。它具有热、化学和机械稳定性。C和Si原子的不同键合模式赋予SiC多种晶格结构，如4H、6H、3C等。4H-SiC由于其高载流子迁移率和高电流密度而经常被用作功率器件。

　　第三代宽带隙半导体材料应用领域

　　半导体照明

　　LED基板类别包括蓝宝石、碳化硅、硅和氮化镓。蓝色LED正在使用基底材料来描绘技术路线。SiC衬底有效地解决了衬底材料和GaN之间的晶格匹配问题，减少了缺陷和位错，更高的电光转换效率从根本上带来了更多的光输出和更少的热耗散。氮化镓具有带隙宽、击穿电压高、热导率高、电子饱和漂移速度快、抗辐射能力强、化学稳定性好等优点。氮化镓是迄今为止理论上电光和光电转换效率最高的材料系统。

　　动力装置

　　消耗大量二极管的功率因数校正（PFC）电力市场将继续是SiC功率半导体的主要应用。目前市场上的主要GaN产品是用于高功率密度DC/DC电源的40-200伏增强型高电子迁移率异质结晶体管（HEMT）和600伏HEMT混合串联开关。

　　微波装置

　　GaN高频和高功率微波器件已用于军事雷达、智能武器和通信系统。未来，GaN微波器件有望用于4G~5G移动通信基站等民用领域。氮化镓的国防应用包括IED干扰器、军事通信、雷达和电子对抗。氮化镓将进入越来越多的国防产品，充分展示其在增加功率、减小尺寸和简化设计方面的巨大优势。

　　激光器和探测器

　　在激光和探测器应用领域，GaN激光器已成功应用于蓝光DVD、蓝光和绿色激光，在未来的投影显示领域，如微投影、激光3D投影等巨大的市场空间，蓝色激光和绿色激光的产值约为2亿美元，如果突破技术瓶颈，潜在产值将达到500亿美元。

　　由于氮化镓具有优异的光电财产和抗辐射性，它还可以用作高能射线探测器。甘基紫外探测器可用于导弹预警、秘密卫星通信、各种环境监测、化学和生物探测，如核辐射探测器、X射线成像仪等，但尚未工业化。

　　综合赛邦电子和新思界整合

　　审核编辑：郭婷