2021第三代半導體材料將大規模應用 阿里巴巴達摩院2021十大科技趨勢

• 2020年12月28日 HuangJiang來源：互聯網 231 7
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未來幾年，以氮化鎵和碳化硅為代表的第三代半導體材料將在材料生長、器件制備等技術上實現突破，并應用于 5G 基站、新能源汽車、特高壓、數據中心等新基建場景，大幅降低整體能耗。

我國半導體行業國產替代正在關鍵時期，大量資本涌入，其中第三代半導體是重點。近日，阿里巴巴達摩院發布2021年十大科技展望，未來幾年，以氮化鎵和碳化硅為代表的第三代半導體材料將在材料生長、器件制備等技術上實現突破，并應用于 5G 基站、新能源汽車、特高壓、數據中心等新基建場景，大幅降低整體能耗。

第三代半導體發展政策分析

根據中研普華出版的《2020-2025年中國第三代半導體行業發展現狀分析與投資前景預測研究報告》顯示：

第三代半導體主要是指碳化硅(SiC)、氮化鎵(GaN)等材料。相比于第一、二代半導體，第三代半導體具有更高的禁帶寬度、高擊穿電壓、電導率和熱導率等特點。新能源車、光伏風電、5G 射頻器件、不間斷電源、家電工控等都被第三代半導體盡收囊中。

新材料的價值遠不止提供更優的性能，它還能突破傳統材料物理極限，達摩院預測，碳基材料作為制作柔性設備的核心材料，將走出實驗室并制備可隨意伸縮、彎曲的柔性電子設備，例如用該材料制作的電子皮膚不僅機械特性與真實皮膚相似，還有外界環境感知功能。

近日，工信部、銀保監會聯合發布關于開展2020年度重點新材料首批次應用保險補償機制試點工作的通知。生產《重點新材料首批次應用示范指導目錄(2019年版)》內新材料產品，且于2020年1月1日至2020年12月31日期間投保重點新材料首批次應用綜合保險的企業，符合首批次保險補償工作相關要求，可提出保費補貼申請。

全球硅晶圓產量將較上年成長2.4%，明年將延續成長，望在2022年攀升至歷史新高。數據中心基礎設施和伺服器存儲需求增加等帶動今年全球晶圓廠設備支出增幅達到8%，2021年再進一步增長13%。新材料第三代半導體發展迅速，汽車應用驅動碳化硅市場蓬勃發展，引入碳化硅元件車廠的數量大大增加，碳化硅在車用半導體主要的應用包括車載充電器，轉換器與逆變器。預計2025年將在元件總市場中占據超過50%的比例。

2020年第三代半導體市場規模預計有望從10億美元增加至2025年的35億美元，年復合增長率超過20%。

2021全球半導體市場

明年，全球半導體時長將強勢反彈，第三代半導體將成為主力軍。Covid-19疫情大流行加速了技術性發展，預計2021年全世界半導體銷售市場提高將加速。疫情加速了向遠程工作和遠程學習的技術性轉型，對互聯網大數據，自動化技術和物聯網技術等工業生產4.0技術性的要求，以創建更具有延展性的供應鏈管理。這類大流行將促進5G的選用和對全世界5G互聯網拓展的項目投資，及其對新技術應用更很感興趣的純電動車。

依據英國半導體產業協會(SIA)的數據信息，預計2020年全世界半導體銷售總額將在2019年4123億美金(16.7萬億馬來幣)的基本上，提高5.1%，做到4331億美元(17.六萬億馬來幣)，而2021年將提高8.4%。

SIA表明，從地域看來，南美洲(14.2%)，中國內地(6.3%)和亞洲地區(5.3%)的銷售總額同比增長率，但日本(-1%)和歐州(-4.8)呈降低趨勢。

按月測算，全部地域的銷售總額都有一定的提高：歐州(6%)，南美洲(3.2%)，中國內地(2.9%)，亞洲地區(2.8%)和日本(1.6%)。

英國投行科學研究企業說，中國與美國技術性關聯的可變性很有可能會減少，進而造成 特朗普總統拜登(JoeBiden)當政期內的局勢緊張有一定的減輕。

2021年十大科技趨勢

除了第三代半導體，科技行業還有這些趨勢。

過去幾年，AI 技術潤物細無聲滲透至傳統產業，例如 AI 走進制造企業，提升質檢工作效率。達摩院認為，AI 應用于生產環節只是開始，汽車、消費電子、服裝、鋼鐵、化工等信息化基礎良好的行業將實現供應鏈、生產、資產、物流、銷售等各環節的全局智能，最終實現生產及運營效率的大幅提升。

在醫療領域，業界公認 AI 與藥物、疫苗研發結合是大勢所趨，但用 AI 研發藥物并成功上市的案例極為鮮見。達摩院指出，新型 AI 算法的迭代及算力突破將解決藥物分子靶點確證、藥物可成藥性等難題，例如在疫苗研發過程中，AI 可自動輸入有效化合物模型，然后與電腦合成程序產生的數億種不同的化學化合物對比篩選，最終快速找到疫苗的優質候選化合物。

作為人機交互和人機混合智能未來技術，腦機接口在醫療領域極具研究價值。達摩院在趨勢中指出，學術界和工業界正在努力攻克腦信號的采集和處理難題，幫助人類更好地理解大腦工作原理，技術的成熟將加速腦機接口的臨床應用，未來將為口不能言、手不能動的患者提供精準康復服務。

科學技術的發展總是在不斷發散與收斂的模式中躍遷。去年，達摩院曾預測 “云將成為IT技術的創新中心”，時隔一年，云原生成為云計算領域的新變量，達摩院提出，未來芯片、開發平臺、應用軟件乃至計算機等將誕生于云上，AI、5G、區塊鏈等技術都將以云原生的方式落地，企業獲取IT服務的路徑再次被縮短。

想了解更詳實的中國第三代半導體行業未來趨勢及發展前景分析請點擊中研普華出版的《2020-2025年中國第三代半導體行業發展現狀分析與投資前景預測研究報告》

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