半导体材料发展前景怎么样

博研认为从需求端来看，以汽车、工业、物联网、5G 通讯等代表的需求驱动驱动全球半导体材料产业进入“第四次半导体硅含量提升周期”。 2021 年全球半导体产值有望超过 5500 亿美元，达到历史新高，

我国 12 寸硅晶圆需求大量依靠进口满足，国产化进程严重滞后，成为我国半导体材料产业链与国际先进水平差距最大的环节之一。

硅晶圆是需求量最大的半导体材料，半导体材料是一类具有半导体性能（导电能力介于导体与绝缘体之间）、可用来制作半导体器件和集成电路的电子材料，是半导体工业的基础。

半导体材料的研究始于 19 世纪，至今已发展至第四代半导体材料，各个代际半导体材料之间互相补充。

第一代半导体：以硅（Si）、锗（Ge）等为代表，是由单一元素构成的元素半导体材料。硅半导体材料及其集成电路的发展导致了微型计算机的出现和整个信息产业的飞跃。

第二代半导体：以砷化镓（GaAs）、磷化铟（InP）等为代表，也包括三元化合物半导体，如 GaAsAl、GaAsP，还包括一些固溶体半导体、非静态半导体等。随着以光通信为基础的信息高速公路的崛起和社会信息化的发展，第二代半导体材料显示出其优越性，砷化镓和磷化铟半导体激光器成为光通信系统中的关键器件，同时砷化镓高速器件也开拓了光纤及移动通信的新产业。

第三代半导体：以氮化镓（GaN）、碳化硅（SiC）、氧化锌（ZnO）为代表的宽禁带半导体材料。具备高击穿电场、高热导率、高电子饱和速率及抗强辐射能力等优异性能，更适合于制作高温、高频、抗辐射及大功率电子器件，在半导体照明、新一代移动通信、能源互联网、高速轨道交通、新能源汽车、消费类电子等领域有广阔的应用前景。

第四代半导体：以氧化镓（Ga2O3）、金刚石（C）、氮化铝（AlN）为代表的超宽禁带半导体材料，禁带宽度超过 4eV；以及以锑化物（GaSb、InSb）为代表的超窄禁带半导体材料。超宽禁带材料凭借其比第三代半导体材料更宽的禁带，在高频功率器件领域有更突出的特性优势；超窄禁带材料由于易激发、迁移率高，主要用于探测器、激光器等器件的应用中。

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