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给大伙揭秘一、二、三代半导体材料有哪些？

这些年整个集成电路行业都陷入了瓶颈 ， 处理器工艺制程难以精进 ， 摩尔定律似乎已经走向了没落 ， 半导体行业一直想要找出可以替代硅（Si）的半导体材料 ， 但尝试了各种后发现还是硅（Si）好挣钱 。
虽然硅（Si）在集成电路芯片制造上目前无法被替代 ， 但经过了这么多年的发展 ， 每一个成熟的半导体材料自己都可以带动一个行业的发展 ， 那么目前行业里有哪些半导体材料呢？
第一代半导体：
业界将半导体材料进行过分类 ， 前面提到的硅（Si）和锗（Ge）是第一代半导体材料 。
硅（Si）：前面提到的硅（Si）是目前应用最广泛的半导体材料 ， 集成电路基本都是由硅（Si）制造 。硅（Si）被大家广为熟知是因为它是CPU的材料 ， 英特尔和AMD的处理器都是基于硅（Si）所打造的 ， 当然除了CPU ， GPU芯、存储闪存也都是硅（Si）的天下 。
锗（Ge）：锗（Ge）是早期晶体管的材料 ， 可以说正是硅（Si）出现之后锗（Ge）才走向了没落 ， 不过也只是锗（Ge）并没有被硅（Si）完全取代 ， 作为重要的半导体材料之一 ， 锗（Ge）依旧活跃在一些光纤、太阳能电池等通道领域 。
第一代半导体材料的不管是技术开发还是还是成本把握都最为成熟 ， 所以即使后面的第二、第三代半导体材料在某些特性表现方面完全超越了硅（Si） ， 却也没有办法商用取代硅（Si）的价值 ， 无法带来硅（Si）这样的高收益才是关键 。
第二代半导体：
第二代半导体材料与第一代半导体有本质的不同 ， 第一代半导体的硅（Si）和锗（Ge）属于单质半导体 ， 也就是由单一物质构成 。而第二代属于化合物半导体材料 ， 由两种或两种以上元素合成而来 ， 并且拥有半导体特性 ， 第二代半导体常见的是砷化镓（GaAs）和磷化铟 （InP） 。
砷化镓（GaAs）：砷化镓（GaAs）是第二代半导体材料的标志性产物之一 ， 我们经常听说的的LED发光二极管 ， 就有砷化镓（GaAs）参与 。
砷化镓（GaAs）
磷化铟 （InP）：磷化铟 （InP）由金属铟和赤磷在石英管中加热反应制作 ， 特点是耐高温、高频率和高速率 ， 因此在通讯行业被广泛应用 ， 用于制作通信器件 。
第二代半导体可以说是4G时代的基盘 ， 很多4G设备使用的材料都是基于第二代半导体材料打造 。
第三代半导体：
第三代半导体同样属于化合物半导体材料 ， 特点是高禁带宽度、高功率和高频以及高电压等 ， 代表产品是 ， 碳化硅（SiC）和氮化镓（GaN） 。
碳化硅（SiC）：碳化硅（SiC）的特性有耐高温、耐高压 ， 非常适合是做功率器件开关 ， 如很多主板上高端MOSFET就是由碳化硅（SiC）制作的 。
MOSFET
氮化镓（GaN）：氮化镓（GaN）碳化硅（SiC）一样都是高禁带宽度半导体 ， 特性是能耗低、适合高频率 ， 适合打造5G基站 ， 唯一的缺点就是技术成本过高 ， 很难在商用领域看到 。
目前国内比较流行推广第三代半导体的发展 ， 原因是国内外起点差距小 ， 还有竞争的机会 。
注意事项：
虽然这些半导体材料被认为划分到为第一代、第二代 ， 听起来也像是迭代的产品 ， 但其实这些第一代、第二代、第三代半导体材料并不是替代关系 ， 它们的特性不同 ， 应用的场景也不一样 ， 一二三代只是行业一种区分标识 ， 只是根据材料进行了划分 ， 有些场景化甚至会同时应用在一起 。
【给大伙揭秘一、二、三代半导体材料有哪些？】 编辑：jq
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