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第三代半导体科普


时间:2017-05-26 作者:
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“集成电路产业”带动中国在半导体行业的投资热潮后,三代半导体如今逐步进入人们的视线。本文以一个在三代半导体行业浸淫近15载的江湖中人角度给大家谈一谈三代半导体产业在中国乃至世界的发展,以及这个行业的特点。

三代半导体材料的发展历程

首先很必要扫盲。

先要给大家声明一下“半导体”可不是收音机和随身听的简称。从最初应用算起,半导体材料已经发展了三代,第一代是四五十年代开始以锗、硅为代表的IV族半导体材料逐步发展起来,推动人类进入电子时代晶体管收音机就是那个时代的产物。

到了上个世纪六七十年代,III-V族半导体的发展开辟了光电和微波应用,与第一代半导体一起,将人类推进了信息时代。八十年代开始,以碳化硅SiC、氮化镓GaN为代表的第三代半导体材料的出现,开辟了人类资源和能源节约型社会的新发展,催生了新型照明、显示、光生物等等新的应用需求和产业。

其实这些东西的真正应用大约都经历了十几年乃至二十年的培育期,所以大家对于半导体材料的首先要有耐心,没有耐心的人看到这里就可以去追剧了,不必在这里浪费生命了。但是我要提醒你,你将失去参与改变人类历史的机会!虽然你的离开从某种程度上也是改变了历史。

这里要特别说明一下氮化镓GaN材料。

镓是地球上存在的一种贵金属材料,大约排名第十左右,中国储量全球第一。作为三代半导体材料当家花旦的氮化镓,近二十年来,由于LED照明产业的发展推动,已成为三代半导体材料中的核心材料,在光电子方向LED从无到有,快速发展,直至现在发展到千亿美元的规模,是一个新材料开发推动社会变革的典范。

另一个有实力的材料碳化硅材料的开发早在七十年代就有了,最近二十年,在材料质量和制备方法上有了突破,逐步进入了市场。在2001年,碳化硅二极管被开发出来之后,材料质量逐步完善,器件性能和可靠性也在逐步改善。到目前为止,碳化硅的二极管以其优异的性能和使用过程中展现的可靠性,已经广泛应用在很多场合。

关键词:仪器仪表 测试测量 半导体    浏览量:848

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