近年来,以氮化镓(GaN)、碳化硅(SiC)宽禁带化合物为代表的第三代半导体材料正凭借其优越的性能和巨大的市场前景,成为全球半导体市场争夺的焦点。
如今,以第三代半导体材料为基础的新兴技术正迅速崛起。其技术及应用的突破成为全球半导体产业新的战略高地,各国政府纷纷加紧在第三代半导体领域的部署。面对各方力量的蜂拥而至,第三代半导体材料究竟将掀起一场怎样的技术革命?我国在布局第三代半导体领域又将面临哪些突破和瓶颈?
第三代半导体材料优势明显
回顾半导体产业的发展历程,其先后经历了以硅(Si)为代表的第一代半导体材料,以砷化镓(GaAs)为代表的第二代半导体材料,在上个世纪,这两代半导体材料为工业进步、社会发展做出了巨大贡献。而如今,以氮化镓(GaN)、碳化硅(SiC)、氧化锌、金刚石、氮化铝为代表的宽禁带半导体材料被统称为第三代半导体材料。
作为一类新型宽禁带半导体材料,第三代半导体材料在许多应用领域拥有前两代半导体材料无法比拟的优点:如具有高击穿电场、高饱和电子速度、高热导率、高电子密度、高迁移率等特点,可实现高压、高温、高频、高抗辐射能力,被誉为固态光源、电力电子、微波射频器件的“核芯”,是光电子和微电子等产业的“新发动机”。