碳化硅，作为目前发展最成熟的第三代半导体材料，是近年来最火热的材料之一。尤其是在“双碳”战略背景下，碳化硅被深度绑定新能源汽车、光伏、储能等节能减碳行业，万众瞩目。因此，有人称其是一种“正在离地起飞的半导体材料。”
相比第三代半导体材料性能更优第四代半导体材料包括超宽禁带半导体和超窄禁带半导体，前者包括氧化镓、金刚石、氮化铝，后者如锑化镓、锑化铟等。
作为超宽禁带半导体材料的一种，氧化镓禁带宽度达到4.9eV，超过第三代半导体材料（宽禁带半导体材料）的碳化硅（3.2eV）和氮化镓（3.39eV）。更宽的禁带宽度意味着电子需要更多的能量从价带跃迁到导带，因此氧化镓具有耐高压、耐高温、大功率、抗辐照等特性。
此外，氧化镓的导通特性约为碳化硅的10倍，理论击穿场强约为碳化硅3倍多，可以有效降低新能源汽车、轨道交通、可再生能源发电等领域在能源方面的消耗。数据显示，氧化镓的损耗理论上是硅的1/3000、碳化硅的1/6、氮化镓的1/3。
氧化镓材料是最有可能在未来大放异彩的材料之一，在未来10年左右，氧化镓器件有可能成为有竞争力的电力电子器件，会直接与碳化硅器件竞争。
与碳化硅类似，氧化镓在功率器件领域有更突出的特性优势，目前业内对于氧化镓的普遍期待都是应用在功率器件上，尤其是大功率应用场景。
日本氧化镓领域知名企业FLOSFIA预计，2025年氧化镓功率器件市场规模将开始超过氮化镓，2030年达到15.42亿美元（约合人民币100亿元），达到碳化硅的40%，达到氮化镓的1.56倍。
碳化硅要被“赶下车”刚上车的碳化硅这么快就要被“赶下车”了吗？
据有些业内人士分析，特斯拉减少碳化硅用量，主要用意是降低成本，提升产量。
在特斯拉投资者大会上，特斯拉透露，到2022年，Model 3每辆车的成本已经降低30%，但“下一代汽车平台”有望再降低50%的成本，这意味着下一代平台汽车的总拥有成本也将低于其目前的所有车型。
一方面，特斯拉碳化硅用量很大。东吴证券在相关报告中提到，据市场估算，特斯拉未来将逐步将碳化硅使用至OBC、充电器、快充电桩等，预计平均2辆特斯拉纯电动车就需要一片6寸SiC晶圆。以年产能100万辆Model 3/Y计，公司一年需要超50万片6寸晶圆，而目前全球SiC晶圆总年产能在40万~60万片。这意味着，特斯拉一家企业就能消耗掉当下全球碳化硅总产能。
另一方面，碳化硅成本仍很高。据了解，从全生命周期的角度来看，碳化硅的应用具有较高的性价比，单价成本虽然会上升，但系统成本将会大幅下降。不过，短期内的成本提升并不能忽略。碳化硅制备过程中一次性价格高昂耗材占比过重、制备工艺实现条件难度大、制备污染处理费用高以及晶体微管密度高等等原因是导致碳化硅成本高昂的重要原因。
因此，业内人士分析，在宏大的降本目标下，碳化硅目前存在着的制备成本高、成品良率低等“慢节奏”， 很难跟上他们汽车销量的目标。因此，以特斯拉现在面临的投资压力预测减少碳化硅的使用或许只是其短期内的计划，不会动摇碳化硅 “上车”的大趋势。
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