【芯辰大海】第一、二、三代半导体的演变

文摘   2024-12-12 23:59   江苏  

     第一、二、三代半导体的演变不仅推动了半导体技术的不断进步和发展,还为各个领域的科技进步和创新提供了有力支撑。随着科研的不断深入和技术的不断创新,未来半导体材料和技术将继续向着更高性能、更广泛应用的方向发展。

希望常见面的话,点击上方即刻关注,设为星标!

一、材料

1.第一代半导体:发明并实用于20世纪50年代,主要以硅(Si)和锗(Ge)为代表。硅是构成逻辑器件的基础,CPU、GPU的算力都离不开硅的贡献。

2.第二代半导体:发明并实用于20世纪80年代,主要是指化合物半导体材料,如砷化镓(GaAs)和磷化铟(InP)等。

3.第三代半导体:发明并实用于本世纪初,主要包括碳化硅(SiC)、氮化镓(GaN)、氧化锌(ZnO)、金刚石(C)、氮化铝(AlN)等具有宽禁带(Eg>2.3eV)特性的新兴半导体材料。

更多产品和服务可戳公司官网:https://www.si-era.com/

二、带隙

1.第一代半导体:属于间接带隙,窄带隙。

2.第二代半导体:直接带隙,但仍然是窄带隙。

3.第三代半导体:宽禁带,全组分直接带隙。更宽的禁带宽度允许材料在更高的温度、更强的电压与更快的开关频率下运行。

三、应用

1.第一代半导体:主要用于分立器件和芯片制造。

2.第二代半导体:主要用于制作高速、高频、大功率以及发光电子器件,也是制作高性能微波、毫米波器件的优良材料。广泛应用于微波通信、光通信、卫星通信、光电器件、激光器和卫星导航等领域。


3.第三代半导体:广泛用于制作高温、高频、大功率和抗辐射电子器件。应用于半导体照明、5G通信、卫星通信、光通信、电力电子、航空航天等领域。其中,碳化硅(SiC)常用于功率器件,适用于600V下的高压场景,广泛应用于新能源汽车、充电桩、轨道交通、光伏、风电等电力电子领域。氮化镓(GaN)则具备导通电阻小、损耗低以及能源转换效率高等优点,适用于5G通信、微波射频等领域,由其制成的充电器还可以做到较小的体积。

     第一、二、三代半导体在材料、带隙以及应用方面各有特点,随着技术的不断进步和市场需求的变化,这三代半导体将在各自的领域继续发挥重要作用。

点赞+在看
分享给小伙伴吧!↓

微纳研究院
硅时代提供全方位的技术服务,可提供MEMS芯片定制设计开发、集成电路芯片设计、MEMS芯片工艺验证、MEMS芯片小批量试制、MEMS芯片中试化量产、MEMS芯片封装方案设计等系统解决方案,提供MEMS设计、加工、测试等单步或多步工艺实验开发
 最新文章