今天是星期
020-87748917 / 87226359 hwnano@xuzhounano.com / xuzhounano_sun@126.com English

Contact us immediately

联系我们
在线客服

回到顶部

第一、二、三代半导体材料都有哪些?

来源:广州宏武材料科技有限公司     发布时间:2021-06-11浏览量:

半导体材料(semiconductor material)是一类具有半导体性能,室温下导电性介于导电材料和绝缘材料之间的,可用来制作半导体器件和集成电路的电子材料。

常用的半导体材料分为元素半导体和化合物半导体。元素半导体是由单一元素制成的半导体材料。主要有硅、锗、硒等,以硅、锗应用最广。化合物半导体分为二元系、三元系、多元系和有机化合物半导体。二元系化合物半导体有Ⅲ-Ⅴ族(如砷化镓、磷化镓、磷化铟等)、Ⅱ-Ⅵ族(如硫化镉、硒化镉、碲化锌、硫化锌等)、 Ⅳ-Ⅵ族(如硫化铅、硒化铅等) 、Ⅳ-Ⅳ族(如碳化硅)化合物。

常见的半导体材料特点
1.半导体的导电能力介于导体与绝缘体之间
2.半导体受外界光和热的刺激时,其导电能力将会有显著变化。
3.在纯净半导体中,加入微量的杂质,其导电能力会急剧增强。

第一代半导体材料主要是指硅(Si)锗元素(Ge)半导体材料。主要用于各类分立器件,集成电路,新能源和芯片制造。

第二代半导体材料主要是指化合物半导体材料,如砷化镓(GaAs)、锑化铟(InSb);三元化合物半导体,如GaAsAl、GaAsP;还有一些固溶体半导体,如Ge-Si、GaAs-GaP;玻璃半导体(又称非晶态半导体),如非晶硅、玻璃态氧化物半导体;有机半导体,如酞菁、酞菁铜、聚丙烯腈等。主要用于制作高速、高频、大功率以及发光电子器件,是制作高性能微波、毫米波器件及发光器件的优良材料。因信息高速公路和互联网的兴起,还被广泛应用于卫星通讯、移动通讯、光通信和GPS导航等领域。

第三代半导体材料主要以碳化硅(SiC)、氮化镓(GaN)、氧化锌(ZnO)金刚石氮化铝(AlN)为代表的宽禁带(Eg》2.3eV)半导体材料。主要应用为半导体照明、功率器件、微波器件、激光器和探测器这几大领域。

用半导体材料制成的部件、集成电路等是电子工业的重要基础产品,在电子技术的各个方面已大量使用。半导体材料、器件、集成电路的生产和科研已成为电子工业的重要组成部分。在新产品研制及新技术发展方面,比较重要的领域有:

1. 集成电路
它是半导体技术发展中最活跃的一个领域,已发展到大规模集成的阶段。在几平方毫米的硅片上能制作几万只晶体管,可在一片硅片上制成一台微信息处理器,或完成其他较复杂的电路功能。集成电路的发展方向是实现更高的集成度和微功耗,并使信息处理速度达到微微妙级。

2. 微波器件
半导体微波器件包括接收、控制和发射器件等。毫米波段以下的接收器件已广泛使用。在厘米波段,发射器件的功率已达到数瓦,人们正在通过研制新器件、发展新技术来获得更大的输出功率。

3. 光电子器件

半导体发光、摄像器件和激光器件的发展使光电子器件成为一个重要的领域。他们的应用范围主要是:光通信、数码显示、图像接收、光集成等。



分享到: