虽然硅(Si)在集成电路芯片制造上目前无法被替代,但经由了这么多年的发展,每一个成熟的半导体材料自己都可以带动一个行业的发展,那么目前行业里有哪些半导体材料呢?
第一代半导体:

业界将半导体材料进行过分类,前面提到的硅(Si)和锗(Ge)是第一代半导体材料。

硅(Si):前面提到的硅(Si)是目前运用最广泛的半导体材料,集成电路基本都是由硅(Si)制造。硅(Si)被大家广为熟知是由于它是CPU的材料,英特尔和AMD的处理器都是基于硅(Si)所打造的,当然除了CPU,GPU芯、存储闪存也都是硅(Si)的天下。
锗(Ge):锗(Ge)是早期晶体管的材料,可以说正是硅(Si)涌现之后锗(Ge)才走向了没落,不过也只是锗(Ge)并没有被硅(Si)完备取代,作为主要的半导体材料之一,锗(Ge)依旧生动在一些光纤、太阳能电池等通道领域。
第一代半导体材料的不管是技能开拓还是还是本钱把握都最为成熟,以是纵然后面的第二、第三代半导体材料在某些特性表现方面完备超越了硅(Si),却也没有办法商用取代硅(Si)的代价,无法带来硅(Si)这样的高收益才是关键。
第二代半导体:
第二代半导体材料与第一代半导体有实质的不同,第一代半导体的硅(Si)和锗(Ge)属于单质半导体,也便是由单一物质构成。而第二代属于化合物半导体材料,由两种或两种以上元素合成而来,并且拥有半导体特性,第二代半导体常见的是砷化镓(GaAs)和磷化铟 (InP)。
砷化镓(GaAs):砷化镓(GaAs)是第二代半导体材料的标志性产物之一,我们常常听说的的LED发光二极管,就有砷化镓(GaAs)参与。
砷化镓(GaAs)
磷化铟 (InP):磷化铟 (InP)由金属铟和赤磷在石英管中加热反应制作,特点是耐高温、高频率和高速率,因此在通讯行业被广泛运用,用于制作通信器件。
第二代半导体可以说是4G时期的基盘,很多4G设备利用的材料都是基于第二代半导体材料打造。
第三代半导体:
第三代半导体同样属于化合物半导体材料,特点是高禁带宽度、高功率和高频以及高电压等,代表产品是,碳化硅(SiC)和氮化镓(GaN)。
碳化硅(SiC):碳化硅(SiC)的特性有耐高温、耐高压,非常适宜是做功率器件开关,这样多主板上高端MOSFET便是由碳化硅(SiC)制作的。
MOSFET
氮化镓(GaN):氮化镓(GaN)碳化硅(SiC)一样都是高禁带宽度半导体,特性是能耗低、适宜高频率,适宜打造5G基站,唯一的缺陷便是技能本钱过高,很难在商用领域看到。
目前海内比较盛行推广第三代半导体的发展,缘故原由是国内外出发点差距小,还有竞争的机会。
把稳事变:
虽然这些半导体材料被认为划分到为第一代、第二代,听起来也像是迭代的产品,但实在这些第一代、第二代、第三代半导体材料并不是替代关系,它们的特性不同,运用的场景也不一样,一二三代只是行业一种区分标识,只是根据材料进行了划分,有些场景化乃至会同时运用在一起。
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