众所周知，在半导体这一高端科技领域，相对于欧美日韩等发达国家，中国的起步较晚，因此在相关的材料科学的研究、和相关产业链的培育，都未能追上欧美日韩的步伐。再加上2000年左右，的丑闻打击了国内对半导体的投资热情，以至于在芯片代工研发、相关核心设备自制，乃至核心原料自给方面，中国存在着较大的短板，以至于美国可以予取予求。

  目前，在半导体芯片领域主要使用的原材料还是硅，硅在半导体产业，据统计，超90%半导体产品都使用到了硅，相关这类的产品包括硅多晶、硅单晶、硅片、硅外延片、非晶硅薄膜等，可直接或间接用于制备半导体器件。

  目前欧美日韩等国家，已经在硅有关产品的研发方面铸成了一道不可逾越的专利墙，再加上相关的专利阻挠，我国目前想要在半导体制程和光刻机方面实现突破，就必须考虑绕开第2代硅基材料的研发，立即进入第3代硅材料的研制，进而在技术上实现弯道超车，并且避开一部分专利的束缚。

  而这个第3代硅材料，既能拥有硅的特性，还能满足多种设备的应用，当前半导体业内人士广泛认为，碳化硅材料就是取代硅基最好的材料之一，它具有抗高压、高温、高频、可适用于 1200V 以上的大电力领域等优点。

  碳化硅材料也被称之为第三代半导体材料，可以说这款材料就是硅材料的升级版，既拥有硅材料的诸多优势，还填补了硅材料在禁带宽度方面的短板。简单的来说，在同样性能的情况下，传统硅基晶圆尺寸会大出碳化硅十倍，在能量损失方面，碳化硅也更具优势，较于硅胶晶圆相比，碳化硅能量损失至少可以在原来的基础减少3/4左右。

  此外，由碳化硅为原材料生产的元器件工作效率也很突出，且能适应极端天气，在高寒高热的情况下，碳化硅元器件依旧能够正常运行及使用。

  从整体来看，碳化硅材料生产的元器件更加适用于高功率的设备中，正是因为碳化硅这些显著的优势，因此各国都加大对该材料的应用工作，业内将其视作为取代硅基晶圆的备选方案。

  在硅基材料方面，由于美、日、韩等国家在这方面研发应用时间早于中国，并铸起了较高的技术专利壁垒，因此在中国5G技术领先全球时，美国开始将中国芯片企业列入各种名单，并对其采取相关限制，以此达到限制中国科技继续发展的目的。

  与此同时，从技术层面来看，我国硅基材料也发展到瓶颈期，技术发展速度越加缓慢，在美国打压和硅基材料技术难以实现突破的情况下，中国各大科研机构和公司开始转换思路，积极布局碳化硅原材料领域，以此来缩小和其他几个国家半导体产业差距。

  在第三代半导体这条赛道上，各大国家都处在同一个起跑线，且美国也不能再凭借先发优势使用各种手段打压中国，因此第三代半导体材料的出现，让中国半导体产业拥有了弯道超车的机会。

  对于碳化硅方面的研发，合肥相关的企业和学术机构显得很积极，因为合肥目前正在追求成为中国第二大芯片基地，最近位于合肥的中国科技大学就对外宣布，该校郭光灿院士团队与匈牙利学者合作，首次实现单个碳化硅双空位色心电子自旋在室温环境下的高对比度读出和相干操控，这项成果对于开发碳化硅作为半导体材料的量子信息技术具备极其重大意义。

  目前，国内外已经正在积极将碳化硅用于芯片制造。特斯拉最近发布的新车型—Model S Plaid，搭载的就是由碳化硅（SiC）的逆变器，而比亚迪汉EV高性能四驱版也首次搭载了碳化硅器件，首次在国内应用与新能源汽车车型，而且接下来蔚来汽车也将会搭载采用碳化硅模块的第2代电驱系统。

  最重要的是，第三代半导体原材料主要使用在于光伏、5G、新能源汽车等领域，而这些领域未来的主战场都在中国，也就是说中国未来将成为第三代半导体材料最大市场，碳化硅对传统车用硅基IIGBT芯片的替代正在慢慢地展开当中。

  可以预见，未来随着各大车企以及半导体企业等展开产业合作，国产第三代半导体产业链配套整合将更充分，为中企带来更大的发展机会，这一点是其他几个国家不具备的。