碳化硅

95%以上的半导体器件和99%以上的集成电路都是由硅（Si）材料制作。但近百年的洗礼，曾经的工业“中流砥柱”硅材料逐渐无法满足高温、高压、抗辐射等方面要求，而碳化硅半导体材料便是继硅（Si）、砷化镓(GaAs)之后最为成熟的第三代半导体材料。碳化硅单晶材料在多领域的应用可以实现50%以上的节能效果，可以使装备体积减小75%。

根据Yole的统计，2017年全球SiC模组市场为2.8亿美元，GaN模组的市场规模约为4000万美元左右；预计至2020年，全球SiC模组市场将达7.8亿美元，GaN的模组市场规模也将扩大到1.1亿美元左右。

半导体军备竞赛

在战略性新兴产业发展方兴未艾的时代，全球都在期待碳化硅半导体带来的奇迹。日本认为未来50%的节能要通过它来实现，创造清洁能源的新时代，在2013年就将碳化硅纳入“首相战略”，政府通过资助富士电机、三菱电机、同和电子、东京大学等机构，研发低成本的SiC电力电子器件和功率模组，应用于电动车、铁路列车等。

美国为了在第三代半导体取得先机，提升美国在该新兴产业方面的国际竞争力，对以碳化硅半导体为代表的第三代宽禁带半导体产业进行着强力的支持，联邦和地方政府投入了总计一亿四千万美元的资金支持。美国能源部提出SWITCHES计划，目的是研制新型宽禁带半导体材料、器件结构以及制造工艺，提高能量密度，加快开关频率，增强温度控制，使电力电子技术的成本更低，效率更高，降低电机驱动和电网电能转换等应用的能量损耗，使得控制和转换电能的方式发生重大变革。