第三代半導體材料為碳化矽（SiC）、氮化鎵（GaN）為寬頻隙半導體，特性為體積小、高硬度與工作頻率高，跟第一代半導體材料的矽（Si）、第二代半導體材料的砷化鎵（GaAs）與磷化銦相比，承受更高電壓，處理高頻訊號讓電流更快通過，耐高溫與高功率等優點，第三代半導體是5G基地台、電動車、快速充電、雷達等重要關鍵元件，SiC及GaN在製作難度高與成本貴，所以目前不普及，但成長潛力很大。
根據工研院產科國際所統計，第1代半導體材料的市占率約9成，第2、3代合計約10%。第2、3代半導體去年市場規模約298億美元，但2025年成長到361.7億美元，2030年更可上看435億美元。國際大廠誇入第三代半導體的有Cree美商科銳、意法半導體(ST)、英飛凌(Infineon)、安森美(OnSemi)與ROHM。
國內最早跨入第三代半導體的為漢民集團的漢磊與嘉晶，漢磊為代工製造而嘉晶負責基板與磊晶，嘉晶是國內唯一有能力量產4吋、6吋碳化矽磊晶及6吋氮化鎵磊晶的公司，擁有磊晶專利技術，品質也獲得國際IDM大廠認可。嘉晶也會針對中小型的IDM，提供特殊的規格與製程。至於漢磊6吋SiC成為日系客戶主要生產供應來源，GaN、SiC已量產，且良率已達商用水準，650伏特GaN也已通過電動車車用技術規格標準認證，下半年在電動車領域商機大。
台積電在第三代半導體發展多年，以矽基板的化合物半導體為主，2020 年 2 月，意法半導體宣布和台積電合作，台積電已經為意法生產車用的化合物半導體晶片。子公司世界先進也大力發展矽基的氮化鎵晶片製造技術。
中美晶集團也開始積極投資第 3 代半導體，除了入股宏捷科，旗下的環球晶也切入第 3 代半導體基板技術，相關企業的茂矽正在積極發展氮化鎵的快充技術。
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