随着新能源汽车、电网、5G通信等领域的快速发展，以SiC、GaN为代表的第三代半导体凭借其在高压、高温等方面的优势，逐渐展现出对硅的影响力和高频应用。
基础半导体的替代作用被认为是半导体产业的重要发展方向。
到目前为止，硅晶圆正在从8英寸向12英寸过渡。
更大的晶圆尺寸意味着单个晶圆上可以制造更多的芯片，减少晶圆边缘的浪费，从而降低单个芯片的成本。
第三代半导体也不例外，都在向大尺寸晶圆迈进。
SiC，进入八英寸时代 SiC具有高击穿电场、高饱和电子速度、高热导率、高电子密度和高迁移率的特点。
它是一种很好的半导体材料，已经应用于汽车电子、工业半导体等领域。
使用更加广泛。
国内企业主要集中在4英寸SiC衬底上。
同时，山东天岳、天科合达、河北同光、中科节能、鲁晓科技等厂商已完成6英寸基板的研发；中国电子装备已完成6英寸基板的研发。
成功研发6英寸半绝缘衬底，形成基于SiC单晶衬底技术的自主技术体系。
山西硕科、晶盛机电、天科合达等企业也在8英寸SiC衬底技术方面取得了成果。
国际上，Wolfspeed、Rohm、意法半导体、安森美、II-VI、Soitec等公司均已成功开发8英寸SiC衬底。
据中国宽禁带功率半导体及应用产业联盟预测，预计2020年至2025年国内4英寸SiC晶圆市场将从10万片逐步减少至5万片，6英寸晶圆将从8万片增长至 200,000 件。
晶圆； 2025年至2030年，4英寸晶圆将逐步退出市场，6英寸晶圆将增至40万片。
值得注意的是，虽然8英寸SiC的到来确实能给行业带来一些改变，但目前SiC器件生产线大部分仍是6英寸生产线。
虽然8英寸碳化硅和6英寸SiC在功率半导体制造的离子注入、薄膜沉积、介质刻蚀、金属化等方面没有太大区别，但8英寸的衬底生长、衬底切割和氧化SiC在技术等方面都存在很多制造难点。
其中，在基板生长方面，当直径扩大到8英寸时，基板生长难度将呈指数级增加；在基板切割加工方面，基板尺寸越大，切割应力和翘曲问题越显着；氧化工艺一直是碳化硅工艺的核心难点，8英寸和6英寸对气流和温度场控制的要求不同，工艺需要自主开发。
目前，领先制造商也在与供应链上下游技术制造商合作，开发自己的制造设备和生产工艺。
因此，SiC晶圆升级到8英寸还需要升级更换制造设备以及整体支撑生态系统。
根据Wolfspeed数据，以32mm2面积的die（芯片）为例，8英寸晶圆上的die数量比6英寸晶圆增加了近90%，而边缘die数量则从6英寸晶圆上减少了近90%。
14% 至 7%。
，这意味着8英寸晶圆利用率较6英寸提升了7%。
因此，随着需求的增长，晶圆向更大尺寸发展是必然趋势。
但与从4英寸到6英寸的里程碑式过渡相比，从6英寸到8英寸的过渡还需要一段时间。
未来6英寸产线仍将占据主流地位。
GaN，六英寸正在加速。
GaN具有耐高压、耐高温、能量损耗低的特点。
它与 SiC 的功能侧重点不同。
SiC主攻高电压，GaN主攻高频。
但GaN价格昂贵且难以刻蚀，其产业化进度比SiC慢。
目前GaN市场规模较小，不足1%，其晶圆处于4英寸到6英寸的过渡阶段。
国内已商品化的GaN衬底尺寸以2英寸为主，4英寸已小批量出货。
预计2025年完成6英寸基板的量产并进入市场。
主要企业包括苏州纳微、东莞华镓等。
国际GaN单晶衬底供应商包括日本住友电工、古河机械、三菱化学、美国Kyma、法国Lumilog等公司。
日本是全球最大的GaN晶圆生产国，占据90%以上的市场份额。
其中，主流量产产品仍为2英寸。
多家厂商宣布完成4英寸、6英寸GaN单晶衬底的研发，部分4英寸厂商已实现量产。
GaN器件常用的衬底有硅基和碳化硅基：碳化硅基GaN射频器件具有高导热率和高功率射频输出的优点，适用于5G基站、卫星、雷达等字段。
硅基GaN功率器件主要应用于电力电子器件领域。
虽然基于GaN衬底的GaN器件在各项性能指标上处于领先水平，但衬底价格过高。
GaN产业链上游的原材料包括GaN衬底和GaN外延片。
原材料成本较高，公司严重依赖进口。
国产化率约为10%。
在衬底领域，GaN衬底面临着严重的技术难题。
一块2英寸的GaN衬底在国际市场上售价高达5000美元，而且一机难求。
因此，硅基和碳化硅基GaN器件将最先实现商业化。
GaN具有广泛的应用领域。
作为支撑“新基建”建设的关键核心器件，其下游应用已冲击“新基建”中的5G基站、特高压、新能源充电桩、城际高铁等主要领域。
此外，氮化镓的高效功率转换特性可帮助光伏、风电（发电）、直流特高压输电（输电）、新能源汽车、工业电源、机车牵引、电力等领域实现高效电力。
消费电源（电力使用）。
转换有助于实现“碳达峰和碳中和”的目标。
根据Market and Market、Yole等机构的增长预估，预计到2026年全球GaN组件市场规模将增长至423亿美元，年均复合增长率约为13.5%。
目前，由于制备技术、后续加工以及原材料来源等因素，硅材料仍是主流半导体材料。
然而，终端应用需求的激增将推动SiC和GaN晶圆尺寸升级至8英寸。
目前，SiC和GaN晶圆主要局限于4-6英寸。
相信8英寸晶圆领先供应商的发力将带动8英寸宽禁带功率半导体晶圆产能的提升。
未来几年，SiC和GaN晶圆尺寸向8英寸发展的趋势仍将持续。