第三代半导体材料有何优势

第三代半导体材料有何优势

 日前，在纪念集成电路发明60周年学术会议上，中科院院士、国家自然科学基金委员会信息科学部主任、西安电子科技大学教授郝跃院士做了题为《宽禁带与超宽禁带半导体器件新进展》的报告。郝跃院士详细讲解了第三代半导体材料的优势。

 郝跃院士首先援引了凯文凯利最新力作《科技想要什幺》中所提到的，“目前芯片商的晶体管数目已经足以执行人类想要的功能，只是我们不知道要怎幺做。”，第二句则是“摩尔定律不变的曲线有助于把金钱和智力集中到一个非常具体的目标上，也就是不违背定律。工业街的每个人都明白，如果跟不上曲线，就会落后，这就是一种自驱动前进。”如果摩尔定律不再奏效，或者传统硅技术无法满足某些需求之时该怎幺办？这时候就需要在材料上下功夫。实际上学术界和产业界也一直在找寻新的半导体材料。第一代硅锗工艺20世纪50年代就诞生了，之后磷化铟和砷化镓工艺在80年代诞生，如今第三代宽禁带与超宽禁带半导体越来越得到重视，其中宽禁带半导体商用化程度越来越高，包括氮化镓、碳化硅等，而超宽禁带半导体包括金刚石、氧化镓和氮化铝等研究也有了进展。郝跃院士表示，对于器件来说，既希望有低导通电阻同时又希望有高击穿电压，但这永远是矛盾体，所以需要靠材料创新来解决导通电阻和击穿电压关系。

 郝跃院士表示，宽禁带半导体具有高温、高压、高电流、低导通电阻以及高开关频率等特性，可广泛应用在高压、高频、高温以及高可靠性等领域。