第三代半導體其實是一個更靠材料學分類的術語，按照禁頻寬度這個理化指標定義的。但在真實商戰語境裡，大家聊的還是那兩員老將：碳化矽（SiC）和氮化鎵（GaN）。它們目前主導了幾乎整個寬禁帶半導體的江湖。
01 碳化矽，龍頭隕落
全球碳化矽龍頭的隕落來得猝不及防，卻又早有徵兆。
Wolfspeed在2024財年資本支出高達21億美元，但全年營收僅為8.07億美元，巨額投入與營收產出嚴重失衡。其新建的8英吋晶圓廠與材料基地產能遲遲無法釋放，長期產能利用率不足20%，高額的裝置折舊、廠房維運成本持續吞噬利潤，最終徹底擊穿企業現金流。2025年6月，深陷財務泥潭的Wolfspeed正式申請美國Chapter 11破產保護，開啟債務重組自救處理程序。
為挽救經營頹勢，Wolfspeed迅速啟動大規模瘦身改革。在申請破產保護三個月後，公司完成關鍵性債務最佳化，整體債務規模削減約70%，同時關停達勒姆150毫米器件工廠、裁員三分之一，並無限期擱置德國薩爾州海外擴產項目，全面收縮戰線、止血減負。
不過這家老牌碳化矽龍頭仍保留著深厚的技術積澱，手握三大核心技術底牌。今年年1月，Wolfspeed成功量產300mm（12英吋）單晶碳化矽晶圓；3月，推出業界首款商用10kV SiC MOSFET器件，同時發佈適配AI資料中心機架電源的新一代封裝解決方案。目前，其AI資料中心相關業務已連續多季度保持約30%的環比增速，成為公司唯一實現高速增長的細分賽道。但受制於整體產能虧損、業務體量有限，單一類股的增長，依舊難以扭轉公司整體的經營頹勢。
與此同時，瑞薩電子也在2025年宣佈暫停碳化矽投資。
據弗若斯特沙利文統計，碳化矽襯底價格從2020年的4400-6400元/片下滑到2025年的2400-4400元/件（預計）。2025年，碳化矽襯底產能過剩高達150萬片。
但行業從未靜默。Wolfspeed留下的市場空白迅速被填補。截止今年4月，天岳先進在2026年憑藉27.6%的份額躍升為全球導電型碳化矽襯底的第一名，其中8英吋產品市佔率高達51.3%。這其中的轉折耐人尋味：此前，TrendForce的資料曾確認天科合達、天岳先進合計以34.4%的市佔率首度超越Wolfspeed的33.7%。
中國企業在材料端的逆襲有跡可循。據《第三代半導體產業發展報告2025》，中國碳化矽材料整體供給規模已佔據全球約 50%，正式躋身全球第一梯隊。更具里程碑意義的是，國內企業已完成12 英吋碳化矽襯底的樣品研發與技術突破。天岳先進自研 12 英吋碳化矽襯底已向台積電送樣驗證，依託碳化矽超高導熱特性，相關樣品進入高散熱基板測試流程，有望破解高端 AI 算力晶片長期存在的散熱瓶頸。三安光電、士蘭微等廠商同步加速產線迭代，推動 6 英吋碳化矽產線向 8 英吋升級；同等規格晶片下，8 英吋晶圓可切割的晶粒數量較 6 英吋提升七成以上，能夠顯著攤薄單片生產成本。12 英吋大尺寸碳化矽產線是 Wolfspeed 多年佈局的核心目標，但其深陷債務重組危機後資金鏈承壓，相關產業化落地進度嚴重滯後，這條大尺寸產線的發展藍圖，反倒被國內廠商率先推進落地。
02 氮化鎵，多點落地
如果說碳化矽拼的是誰先把產能做起來、靠規模成本搶佔市場，那氮化鎵走的就是另一條路：下游應用需求集中爆發，同時自身技術還在持續迭代升級。
氮化鎵正完成重要的技術落地躍遷，從通訊基站場景向下延伸至各類智能終端，消費電子市場實現規模化落地。此前氮化鎵在基站領域滲透率已達31%，但基站功放採用 28V、48V 高壓供電，和手機、穿戴裝置的低壓系統存在難以調和的適配矛盾，一直難以走進消費市場。
2026年6月初，中國電科55所自主研發的全球首款量產智能終端用矽基氮化鎵射頻晶片，累計交付量已突破500萬顆，首次實現了矽基氮化鎵射頻晶片在智能終端領域的規模化商用。過去，氮化鎵在通訊基站中的滲透率已達到31%，但基站功放普遍依賴28V甚至48V的高壓供電系統，而手機等終端裝置的供電系統只有個位數電壓，兩者之間存在根本性的相容矛盾。中國電科55所的科研團隊通過獨創的材料外延製備和晶片設計，成功破解了這個難題，讓氮化鎵真正走進了手機、可穿戴裝置等消費電子產品。
同時，該團隊採用成本更低的矽襯底替代昂貴的碳化矽襯底，利用全球成熟的CMOS矽晶圓產線實現大規模製造，使高性能射頻晶片的成本從“天文數字”降至消費電子可接受的區間。從性能資料來看，這款晶片較傳統砷化鎵（GaAs）產品實現了速率提升30%以上、能耗降低25%的雙重優勢。
在功率器件賽道，氮化鎵的市場空間同樣迎來爆發，AI 資料中心的供電需求成為核心推動力。國產廠商英諾賽科 GaN 功率器件累計出貨量已突破 20 億顆，對比 2019 年不足 500 萬顆、2024 年剛超 12 億顆的資料，行業規模化速度十分突出。
Google的資料中心開始在2026年2月向英諾賽科批次採購GaN晶片。輝達的800V HVDC高壓直流電源聯盟中，英諾賽科成為唯一入選的中國供應商，為Kyber機架系統提供全鏈路電源配置。事實上，輝達推動的800V DC電源架構轉型，已經成為GaN在AI資料中心領域最關鍵的催化劑。多家頭部半導體廠商已圍繞這一架構深度佈局：英飛凌宣佈加入NVIDIA MGX AI工廠生態系統，其GaN技術可在接近1 MHz的切換頻率下實現高功率密度的800V電壓轉換線路與模組化設計；EPC則推出了800 VDC至12.5 VDC、6 kW隔離式轉換器，實現了98.2%的峰值效率和97%的滿載效率；Navitas也在COMPUTEX 2026上展示了800V至6V DC-DC電源傳輸板，目標峰值效率達到97.5%。一眾頭部企業扎堆押注，足以說明，氮化鎵不再是最佳化功耗的加分項，而是 AI 資料中心電源升級的硬性剛需。AI 算力瘋狂迭代帶來暴漲的功耗壓力，傳統矽基器件的性能天花板已經徹底頂不住當下高端伺服器的供電需求。
與英飛凌之間的專利拉鋸戰也在此刻落下判決。5月8日，美國國際貿易委員會（ITC）終裁確認：英諾賽科現有GaN功率器件產品未侵犯英飛凌相關專利，可在美國不受限制地進口和銷售。這出持續近兩年的337調查大戲，以中國企業的技術原研力戲劇性收場。
03 車與AR，雙輪增長
傳統認知裡，碳化矽“主攻”高壓大功率，氮化鎵更適合高頻中小場景，但今天的市場正在用訂單打破一切邊界。
據QYResearch調研統計，2025年全球碳化矽和氮化鎵功率器件市場規模約為66.99億美元，預計2032年將達到250.4億美元，2026至2032年間年複合增長率（CAGR）為21.0%。而弗若斯特沙利文的預測則更為樂觀，認為碳化矽行業規模將從2024年的32億美元增長至2030年的197億美元，年複合增長率高達35%。機構資料儘管統計口徑不盡相同，但都指向同一個判斷：第三代半導體的高速增長周期已經打開。
汽車碳化矽市場幾乎佔據整體碳化矽需求的大半壁江山。汽車市場是碳化矽最大下游應用，佔據全球碳化矽過半需求。五礦證券測算資料顯示，國內新能源汽車800V 高壓平台 2025 年市場滲透率達到 11.17%。目前國內已有上百款新能源車型搭載碳化矽功率器件，特斯拉中國、比亞迪、小鵬、理想、蔚來等主流車企均已在中高端車型、高壓平台上規模化匯入 SiC 電控方案。
在消費電子領域，碳化矽的價值正被AR眼鏡這個意想不到的賽道所激發。憑藉高折射率（2.65-2.7）、輕質高強和優異散熱三大特性，碳化矽能夠製造比傳統玻璃更薄、更輕的光學鏡片，突破了AR眼鏡在重量和熱積累上的物理瓶頸。
從產業節奏上看，碳化矽光波導眼鏡的市場化處理程序在2025年下半年明顯提速。2025年7月13日，在大阪世博會中國館“杭州日”主題活動上，杭州秋果計畫科技率先發佈了全球首款可量產的碳化矽光波導XR眼鏡Wigain Omnision開發者版。該產品搭載全球首個可量產碳化矽全彩光波導模組，實現900尼特入眼亮度和50°超大視場角，搭配雙高通XR2晶片的42TOPS總算力，可用於AI識圖、即時翻譯和工業遠端維運等場景。緊接著7月16日，成都光嶼高維旗下品牌Coray正式發佈新一代旗艦產品Coray Air2彩色智能AR眼鏡。作為全球首款採用刻蝕碳化矽波導+全彩Micro LED方案的消費級AR裝置，其49克超輕機身、6000尼特峰值亮度與“全權限開放”生態體系，將消費級AR裝置首發價拉至4999元。9月，乘木科技的SyncSmart One智能眼鏡在德國柏林IFA展會斬獲“最佳創新金獎”，採用碳化矽光波導結合Micro LED方案，重量僅48克，同樣收穫了多個意向訂單。
進入2026年，技術迭代進一步提速。1月20日，在SPIE AR|VR|MR大會上，歌爾光學一口氣發佈了多款碳化矽光波導方案。其中F50Se模組採用折射率2.65的碳化矽基底，突破了傳統玻璃基底30°視場角的物理上限，實現50°超大視場角，搭配全彩小型化LCoS光機入眼亮度超過1500尼特，通過離子束刻蝕工藝將光波導整體反射率降至5%以下，從根本上消除了殘影和彩虹紋問題。同期，慕德微納也在SPIE展會上推出了迭代版50°碳化矽波導，光效突破1000尼特每流明，在50°視場角下展示亮度超過3000尼特；該公司已於2025年底完成AR光波導量產線一期建設，具備每月5000片8英吋晶圓的壓印與刻蝕波導產能。今年3月25日，廣納四維在上海SEMICON CHINA 2026同期論壇上發佈了基於碳化矽光波導晶片的超輕薄近視鏡片解決方案，採用樹脂保護片替代傳統玻璃，結合全貼合工藝將總厚度降至2.4毫米，接近常規近視鏡片水平，解決了近視人群佩戴智能眼鏡的適配痛點。
產業層面的合縱連橫也在同步加速。2025年2月，慕德微納與天科合達簽署合作框架協議，共同出資成立合資公司慕科慧視，在AR衍射光波導鏡片技術研發與市場推廣方面展開深度合作。同年7月，晶盛機電、鯤游光電、龍旗科技和XREAL簽署《AI/AR產業鏈戰略合作協議》，晶盛機電子公司SuperSiC浙江晶瑞為合作方提供碳化矽襯底產能保障。6月16日，中電化合物與甬江實驗室圍繞AR眼鏡用SiC光學晶片簽署聯合研發協議；7月14日，天岳先進與舜宇奧來簽署戰略合作，聚焦碳化矽光波導鏡片領域展開深度合作。值得一提的是，2025年9月工信部電子資訊司在北京專門舉辦了“AR眼鏡-碳化矽材料產業鏈供需對接活動”，匯聚AR眼鏡整機、光波導、微顯示以及碳化矽材料等領域的十余家企業代表，共同圍繞碳化矽在AR領域的應用前景展開深入交流。從材料端到光學設計端再到整機整合，一條圍繞碳化矽光波導的完整產業鏈正在加速成形。
04 結語
從第三代半導體的中長期競爭格局來看，全球功率半導體產業正在經歷一場不可逆的“大分流”。一方面，憑藉政策和市場雙重驅動，中國企業已在碳化矽襯底等上游環節建立起全球領先的產能和成本優勢；另一方面，國際IDM巨頭也在通過技術代際領先、垂直整合深度和智慧財產權壁壘守住車規級高端市場的高地。
同時，第四代半導體——氧化鎵、金剛石等超寬禁帶材料——正加速從實驗室走向產業化。湖北九峰山實驗室近期成功研製擊穿電壓超過9000V的氧化鎵橫向MOSFET，浙江省也已率先將氧化鎵、金剛石寫入省級“十五五”新型工業化規劃，多地圍繞寬禁帶半導體的全鏈條能力建設全面鋪開。
如今，更多中國企業已經站上了全球賽道的主舞台，屬於本土產業鏈的產業宏圖，仍有廣闊空間待書寫。 (半導體產業縱橫)