与第一代半导体材料硅（Si），和第二代半导体材料砷化镓（GaAs）相比，第三代半导体材料（也称为宽能隙半导体材料）的碳化硅（SiC）或氮化镓（GaN）具有更好的物理和化学特性，
同时具有开关速度快、尺寸小、效率高、散热迅速…等特性。
让我们看一下，第三代化合物半导体材料衍生出来的新应用：
全自动驾驶、AR扩增实境、机器人
与硅组件相比，氮化镓组件以更高的速度发射雷射信号，藉由激光雷射/激光雷达（LiDAR）系统，创造360度三维全景，进一步推升自动驾驶、扩增实境，甚至机器人的发展。
医疗技术突破
由于第三代的半导体材料可以推展无线充电，因此除了大家已知的信息产品外，部分医疗器械亦可藉由无线充电，大幅使用领域。例如检查者吞入胶囊式X光机，可以进行结肠镜检查，由于可以提供10倍，甚至是100倍的超级分辨率医疗影像，可以使得MRI在更早期，准确检查出癌症与病症。其次包括心脏泵浦、心脏节律器等等植入型的医疗产品，也可以因为不必再外接电源，大幅降低感染可能，增进病人早期使用，与生活质量。
5G使人类生活改观
5G等高频应用碳化硅与氮化镓，耐高电压、耐高温、具高频，可缩小芯片面积、简化电路、降低冷却需求，应用于射频、半导体照明、激光器等领域。预期未来在 5G 商用带动下，将可使人类生活大幅改观。
第三代半导体材料的代表碳化硅（SiC）与氮化镓（GaN），高功率、耐高温、高崩溃电压、高电流密度、高频特性表现之优势，使芯片面积可大幅减少，简化周边电路设计，达成减少模块、系统周边组件及冷却系统体积目标。
现行氮化镓功率组件，以硅基氮化镓及碳化硅基氮化镓两种晶圆进行制造，其中硅基氮化镓在面积与整体成本考虑上，具有比碳化硅组件更划算的可能，更适用于中低压/高频领域。不同半导体组件的工作频率和最大功率的比较图如下
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目前行动通讯系统的基地台用功率放大器(PA)主要是基于硅的横向扩散金属氧化物半导体(LDMOS)技术，不过LDMOS技术仅适用于低频段，因为LDMOS功率放大器的带宽会随着频率增加而大幅减少，运用于3.5GHz频段的LDMOS制程已接近极限。由于第五代行动通讯系统(5G)传送讯号有部份将采用较高频段(三个主要频段是分别是 3.5GHz、26GHz 以及 28GHz)来实现高速传输，以及超低延迟能力，LDMOS将逐渐难以符合性能要求。
硅基氮化镓组件相对于碳化硅基氮化镓组件，因基板散热不佳而造成自我发热的问题会造成氮化镓晶体管效能的降低，不适合应用在高温、高频的操作环境。碳化硅因为与氮化镓晶格匹配度高，再加上碳化硅材料具有高导热系数(约硅的三倍)，这解决了氮化镓材料先天热导率不高的问题，因此碳化硅基氮化镓在5G基地台应用上具备优势将可望成为市场主流。
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