新一轮科技革命是以物联网、大数据、人工智能、区块链等数字技术为主导。但代价是什么呢？是巨大的功耗，“开一个超算中心能‘吃掉’半个核电站的电能”。

全球能源的消耗导致二氧化碳的排放量与日俱增，造成了全球气候变暖等一系列变化，碳排放成为世界各国关注的焦点，我国也开始关注碳排放带来的不利影响，并逐渐将低碳与节能减排、环境保护结合起来。

为了人类可持续发展和推动构建人类命运共同体的大国责任担当，我国的政策重点也开始将“减碳”提升到了新的战略高度，在十四五规划正式提出“2030年前实现碳达峰、2060年前实现碳中和”这个重大战略目标。

降低能耗才能减少碳排放。在低碳节能的时代，以能源绿色低碳发展为关键。风口之下，新能源科技迎来了更多的发展机会。半导体技术作为现代科技的底层基础与核心，所发挥的作用也不可忽视。

“双碳”目标对我国绿色低碳发展具有引领性、系统性，可以带来环境质量改善和产业发展的多重效应。

随着碳中和的推进，新能源产业和半导体产业开始更多交汇点，采用性能上更优异的第三代半导体材料，可以提升能源转换效率，有望成为绿色经济的中流砥柱。

那么第三代半导体材料，它在能源转换里到底和以前第一代半导体有什么不同？第一代半导体就是现在常用的硅基材料，第三代半导体代表性的材料就是碳化硅和氮化镓。硅基半导体有它自己的物理极限，大概是0.4Ω·m㎡，这是一个芯片面积和欧姆的乘积。目前，从架构上，从可靠性方面，从性能的提升，硅基半导体基本上已经接近了物理极限，而第三代半导体是能够在有限提升的基础上，再往前跨一步。

举个例子来说，比如现在手机用的快充，功率有的已经做到一百瓦以上。但如果要用以前的材料来做充电器，就会做得很大。现在用氮化镓材料来做，就可以把体积做得小。它需要一些什么特性呢？就是它的开关频率可以非常高，这就是新材料在能源转换里面的优点。还有一个重点就是，第三代半导体材料由于其禁带宽度远远高于硅，导致它做出来的器件的寄生参数特别小，因此就能够带来上述那些好处。

△硅、氮化镓和碳化硅的详细比较 | 英凌飞

如此来看，在“碳中和”趋势浪潮下，以氮化镓(GaN)、碳化硅(SiC)为代表的第三代半导体具备耐高温、耐高压、高频率、大功率等优势，相比硅器件可降低50%以上的能量损失，并减小75%以上的装备体积，是助力社会节能减排并实现“碳中和”目标的重要发展方向。

第三代半导体正在成为市场焦点，多个下游产业集中爆发，40-50%的应用市场将在中国，下游的爆发导致上游晶圆供不应求；性能提升，成本下降即将形成产业化，产品进入高速导入期。

全球来看，第三代半导体产业处在一个高速增长的阶段，在市场的关注热潮之下，第三代半导体公司正处在抓住机会资本化的发展阶段。我国在“十四五”规划中，计划在2021-2025年期间，在教育、科研、开发、融资、应用等各个方面，大力支持发展第三代半导体产业，以期实现产业独立自主。不仅如此，地方层面也在积极响应第三代半导体的发展号召，重点发展第三代半导体产业，解决半导体行业“卡脖子”问题，自主可控需求明确。现阶段国产替代空间巨大，尚未形成行业寡头。

具体来说，尽快实现高性能6英寸、8英寸碳化硅单晶衬底和外延材料及其功率器件的量产，6英寸、8英寸硅基氮化镓外延材料及其功率器件的量产，高性能封装的器件和模块量产，单晶衬底生长、加工、芯片工艺、封装、测试等核心检测仪器和装备的国产化。

从芯片设计制造到封装测试以及应用等各环节实现全寿命周期的低碳甚至零碳战略，自主可控是第三代宽禁带功率半导体产业健康发展的基石，也是全产业链落实双碳战略目标的保障。

第三代半导体行业的高速发展对高质量封装工艺设备产品提出相应的市场需求。腾盛精密凭借突出的技术创新优势，抢抓市场机遇，提供的点胶设备、划片机（切割）以及不同行业领域的封装解决方案受到市场和客户的肯定，部分产品已实现进口替代。未来将在更大的范围内进行量产和扩产，进一步推动我国半导体产业实现国产化、量产化、产业化，达到经济效益、社会效益和环保效益的有机统一。

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声明：本文部分内容参考出处有：

1.「揭秘第三代半导体：市场规模百亿，三大领域加速爆发！」，来源：OFweek维科号  作者：天风研究

2.「第三代半导体推动“双碳”目标实现大有可为」，来源：科技日报

3.「智库视点｜中国提出“双碳”目标的历史背景、重大意义和变革路径」来源：新经济导刊 ，作者：高世楫 俞敏

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