半導體材料有哪些？
- 分類：新聞中心
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- 來源：
- 發布時間：2021-12-07 13:59
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【概要描述】 雖然這些半導體材料被認為劃分到為第一代、第二代，聽起來也像是迭代的產品，但其實這些第一代、第二代、第三代半導體材料并不是替代關系，它們的特性不同，應用的場景也不一樣，一二三代只是行業一種區分標識，只是根據材料進行了劃分，有些場景化甚至會同時應用在一起。
半導體材料有哪些？
【概要描述】 雖然這些半導體材料被認為劃分到為第一代、第二代，聽起來也像是迭代的產品，但其實這些第一代、第二代、第三代半導體材料并不是替代關系，它們的特性不同，應用的場景也不一樣，一二三代只是行業一種區分標識，只是根據材料進行了劃分，有些場景化甚至會同時應用在一起。
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- 發布時間：2021-12-07 13:59
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第一代半導體：
業界將半導體材料進行過分類，前面提到的硅（Si）和鍺（Ge）是第一代半導體材料。
硅（Si）：前面提到的硅（Si）是目前應用最廣泛的半導體材料，集成電路基本都是由硅（Si）制造。硅（Si）被大家廣為熟知是因為它是CPU的材料，英特爾和AMD的處理器都是基于硅（Si）所打造的，當然除了CPU，GPU芯、存儲閃存也都是硅（Si）的天下。
鍺（Ge）：鍺（Ge）是早期晶體管的材料，可以說正是硅（Si）出現之后鍺（Ge）才走向了沒落，不過也只是鍺（Ge）并沒有被硅（Si）完全取代，作為重要的半導體材料之一，鍺（Ge）依舊活躍在一些光纖、太陽能電池等通道領域。
第一代半導體材料的不管是技術開發還是還是成本把握都最為成熟，所以即使后面的第二、第三代半導體材料在某些特性表現方面完全超越了硅（Si），卻也沒有辦法商用取代硅（Si）的價值，無法帶來硅（Si）這樣的高收益才是關鍵。
第二代半導體：
第二代半導體材料與第一代半導體有本質的不同，第一代半導體的硅（Si）和鍺（Ge）屬于單質半導體，也就是由單一物質構成。而第二代屬于化合物半導體材料，由兩種或兩種以上元素合成而來，并且擁有半導體特性，第二代半導體常見的是砷化鎵（GaAs）和磷化銦 （InP）。
砷化鎵（GaAs）：砷化鎵（GaAs）是第二代半導體材料的標志性產物之一，我們經常聽說的的LED發光二極管，就有砷化鎵（GaAs）參與。
磷化銦 （InP）：磷化銦 （InP）由金屬銦和赤磷在石英管中加熱反應制作，特點是耐高溫、高頻率和高速率，因此在通訊行業被廣泛應用，用于制作通信器件。
第二代半導體可以說是4G時代的基盤，很多4G設備使用的材料都是基于第二代半導體材料打造。
第三代半導體：
第三代半導體同樣屬于化合物半導體材料，特點是高禁帶寬度、高功率和高頻以及高電壓等，代表產品是，碳化硅（SiC）和氮化鎵（GaN）。
碳化硅（SiC）：碳化硅（SiC）的特性有耐高溫、耐高壓，非常適合是做功率器件開關，如很多主板上高端MOSFET就是由碳化硅（SiC）制作的。
氮化鎵（GaN）：氮化鎵（GaN）碳化硅（SiC）一樣都是高禁帶寬度半導體，特性是能耗低、適合高頻率，適合打造5G基站，唯一的缺點就是技術成本過高，很難在商用領域看到。
目前國內比較流行推廣第三代半導體的發展，原因是國內外起點差距小，還有競爭的機會。
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2021-12-07 14:02:50
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