半导体材料的现状和发展趋势

时间:2019-03-25 11:08:22 来源:旌德农业网 作者:匿名



在信息技术的所有领域,基于半导体材料的各种设备在人们的生活中几乎无处不在,不断改变人们的生活方式,思维方式和提高人们的生活质量。促进人类社会文明进步。它们可用于信息传输,信息存储,信息检测,激光和光学显示,各种控制等。

在半导体发展史上,在20世纪90年代之前,作为第一代半导体材料,硅(包括锗)材料主导半导体。然而,随着信息时代的到来,当信息的存储,传输和处理要求越来越高时,以砷化镓(GaAs)为代表的第二代化合物半导体材料显示出其巨大的优势。 。氮化物(包括诸如SiC和ZnO的宽带隙半导体)是第三代半导体材料,并且由于其优异的特性,它正成为最重要的半导体材料之一。其中,氮化镓是最早使用和最充分研究的第三代半导体。它具有很强的粘合强度,这决定了它的材料强度,耐高温性,耐缺陷性,并且不易降解。它在设备应用中具有许多优点。 SiC是一种早期研究的半导体,但由于其晶相很多,单晶生长困难且成本高,并且没有受到太多关注。近年来,由于计算机控制增长技术的发展,它已成为另一个重要的第三代半导体。它具有出色的热,电,机械和化学性能。其导热系数是蓝宝石的20倍,可有效解决模具的散热问题。它不仅可以用作高功率GaN发光二极管的基板材料,还可以用作制造高温,高频,大功率电子器件的最佳材料之一。 ZnO是继GaN之后出现的另一种第三代宽带隙半导体。它在某些方面具有优于GaN的优越性能,如更高的熔点和激子结合能,更高的激子增益,更低的外延生长温度,更低的成本,易于蚀刻和更方便的后续处理。 。它的缺点是难以制造单晶。第三代半导体器件由于其独特的优势,在国防建设和国民经济中具有重要的应用前景,前景无限。

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