与美国、日本等发达国家相比，中国第三代半导体由于起步较晚，当前技术仍有待提高，产能和市占率也较低。但由于行业整体仍处于发展早期，技术尚未完全成熟，商业化进程也才刚刚起步，任何一家初具规模的玩家都有机会通过技术突破改变市场格局。而中国作为第三大半导体未来最大的应用市场，下游应用的蓬勃发展有望反推上/中游环节的进步。

一、碳化硅：中国厂商需从衬底破局，受益于国内新能源汽车的蓬勃发展。

碳化硅产业链环节的技术难度从大到小的排序为：衬底 > 器件 >外延，同时这也是中美厂商的差距排序。但在下游需求和扶持政策的双重推动下，我们相信中国企业将加快追赶的步伐。 

碳化硅衬底（导电型）是第三代半导体的核心难点，主导整体产业链。美国居领导地位，Wolfspeed 一家独大。中国厂商与海外厂商存在约一代（约 2-3 年）的差距。碳化硅衬底制备是产业链中技术难度及进入壁垒最高的环节。尽管当前国内产线建设此起彼伏，但能否提升成品良率被客户采纳才是关键。

二、碳化硅外延：外延片制备的技术壁垒相对偏低，国内外技术差距较小，关键在于外延设备的国产替代。 

与衬底相比，外延环节的技术难度相对较低，海外内差距较小。外延环节国内外的主要差距在于外延设备。

三、碳化硅器件/模块：产能主要掌握在海外龙头手中。

中国厂商目前在车规级器件/模块方面的制造能力和量产进度有待提升，未来有望通过与下游客户的通力合作迎头赶上，享受国内新能源汽车快速发展的红利。产能仍掌握在海外龙头手中。国产新能源汽车快速发展，有望助推中国器件厂商量产进度。高温离子注入机，中电科实现国产零的突破。 

四、氮化镓：中国射频器件玩家数量相对偏少。

氮化镓产业链中，射频器件相关的中国玩家数量相对偏少，主要原因在于射频器件的技术壁垒相对高于功率器件。但也正因如此，在射频领域拥有较强技术实力的中国企业将有机会享受更多 5G 时代的红利。 目前，氮化镓功率器件最大的细分应用仍为快充领域。相比功率器件，氮化镓射频器件多了一个电磁波的技术维度，因此技术壁垒更高。高功率射频器件长期以来被海外厂商所垄断。 

五、第三代半导体应用前景

与前两代相比，第三代半导体所制作的器件能够承受更高的功率、温度及电压，因此更适宜于 5G 宏基站、射频通信、新能源汽车、光伏、航空航天、国防军工等领域。 

1、碳化硅器件助力新能源汽车实现"长续航、快充化、轻量化”；业内普遍认为硅基 IGBT 已逐渐逼近材料性能极限，难以满足新能源汽车未来的功率密度需求。 

2、快充是解决电动车里程焦虑的方式之一，碳化硅器件更符合大功率快充的高压需求。

3、当前，碳化硅器件尚未大规模上车的主要原因是其相对高昂的价格。但从系统层面出发，成本替代临界点已逐逼近，未来采用碳化硅器件可协助降低整车成本。 

4、快充市场加速发展，受益于更高的开关频率、更大的禁带宽度和更低的热导率，氮化镓快充产品具有体积小、重量轻、充电效率高等优点，在数据中心市场蓄势待发。

5、氮化镓射频器件助力国防军工和 5G 通信。国防军工是氮化镓的早期采用者。氮化镓是实现 5G 的关键技术。相比功率器件，氮化镓材料在射频器件中的渗透率更高。

六、第三代半导体产业链全景图