目前，半導(dǎo)體材料已經(jīng)發(fā)展到第三代。

第一代半導(dǎo)體材料以硅(Si)和鍺(Ge)為主，是CPU處理器等集成電路主要運(yùn)用的材料。

第二代半導(dǎo)體包括砷化鎵(GaAs)、磷化銦(InP)等，目前手機(jī)所使用的關(guān)鍵通信芯片都采用這類材料制作。

第三代半導(dǎo)體也稱為寬禁帶半導(dǎo)體，不同于傳統(tǒng)的半導(dǎo)體主要賴硅晶圓，它在材料層面上實(shí)現(xiàn)了更新。

第三代半導(dǎo)體與第一代、第二代半導(dǎo)體并非替代關(guān)系，而是形成互補(bǔ)，三者特性各異、用途不同。

第三代半導(dǎo)體材料主要是以碳化硅(SiC)、氮化鎵(GaN)、氧化鋅(ZnO)、金剛石、氮化鋁(AlN)為代表的寬禁帶半導(dǎo)體材料。在通信、汽車、高鐵、衛(wèi)星通信、航空航天等應(yīng)用場景中有優(yōu)勢。其中，碳化硅、氮化鎵的研究和發(fā)展更為成熟。

第三代半導(dǎo)體產(chǎn)業(yè)鏈包括包括：襯底→外延→設(shè)計(jì)→制造→封裝。

襯底是所有半導(dǎo)體芯片的底層材料，起到物理支撐、導(dǎo)熱、導(dǎo)電等作用；

外延是在襯底材料上生長出新的半導(dǎo)體晶層，這些外延層是制造半導(dǎo)體芯片的重要原料，影響器件的基本性能；

設(shè)計(jì)包括器件設(shè)計(jì)和集成電路設(shè)計(jì)，其中器件設(shè)計(jì)包括半導(dǎo)體器件的結(jié)構(gòu)、材料，與外延相關(guān)性很大；

制造需要通過光刻、薄膜沉積、刻蝕等復(fù)雜工藝流程在外延片上制作出設(shè)計(jì)好的器件結(jié)構(gòu)和電路；

封裝是指將制造好的晶圓切割成裸芯片。

明天，我們繼續(xù)來看第三代半導(dǎo)體的重要材料——碳化硅的生產(chǎn)和制備。

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