雖然硅(Si)在集成電路芯片制造上目前無法被替代，但經(jīng)過了這么多年的發(fā)展，每一個(gè)成熟的半導(dǎo)體材料自己都可以帶動(dòng)一個(gè)行業(yè)的發(fā)展，那么目前行業(yè)里有哪些半導(dǎo)體材料呢?

　　第一代半導(dǎo)體：

　　業(yè)界將半導(dǎo)體材料進(jìn)行過分類，前面提到的硅(Si)和鍺(Ge)是第一代半導(dǎo)體材料。

　　硅(Si)：前面提到的硅(Si)是目前應(yīng)用最廣泛的半導(dǎo)體材料，集成電路基本都是由硅(Si)制造。硅(Si)被大家廣為熟知是因?yàn)樗荂PU的材料，英特爾和AMD的處理器都是基于硅(Si)所打造的，當(dāng)然除了CPU，GPU芯、存儲(chǔ)閃存也都是硅(Si)的天下。

　　鍺(Ge)：鍺(Ge)是早期晶體管的材料，可以說正是硅(Si)出現(xiàn)之后鍺(Ge)才走向了沒落，不過也只是鍺(Ge)并沒有被硅(Si)完全取代，作為重要的半導(dǎo)體材料之一，鍺(Ge)依舊活躍在一些光纖、太陽能電池等通道領(lǐng)域。

　　第一代半導(dǎo)體材料的不管是技術(shù)開發(fā)還是還是成本把握都最為成熟，所以即使后面的第二、第三代半導(dǎo)體材料在某些特性表現(xiàn)方面完全超越了硅(Si)，卻也沒有辦法商用取代硅(Si)的價(jià)值，無法帶來硅(Si)這樣的高收益才是關(guān)鍵。

　　第二代半導(dǎo)體：

　　第二代半導(dǎo)體材料與第一代半導(dǎo)體有本質(zhì)的不同，第一代半導(dǎo)體的硅(Si)和鍺(Ge)屬于單質(zhì)半導(dǎo)體，也就是由單一物質(zhì)構(gòu)成。而第二代屬于化合物半導(dǎo)體材料，由兩種或兩種以上元素合成而來，并且擁有半導(dǎo)體特性，第二代半導(dǎo)體常見的是砷化鎵(GaAs)和磷化銦 (InP)。

　　砷化鎵(GaAs)：砷化鎵(GaAs)是第二代半導(dǎo)體材料的標(biāo)志性產(chǎn)物之一，我們經(jīng)常聽說的的LED發(fā)光二極管，就有砷化鎵(GaAs)參與。

　　磷化銦 (InP)：磷化銦 (InP)由金屬銦和赤磷在石英管中加熱反應(yīng)制作，特點(diǎn)是耐高溫、高頻率和高速率，因此在通訊行業(yè)被廣泛應(yīng)用，用于制作通信器件。

　　第二代半導(dǎo)體可以說是4G時(shí)代的基盤，很多4G設(shè)備使用的材料都是基于第二代半導(dǎo)體材料打造。

　　第三代半導(dǎo)體：

　　第三代半導(dǎo)體同樣屬于化合物半導(dǎo)體材料，特點(diǎn)是高禁帶寬度、高功率和高頻以及高電壓等，代表產(chǎn)品是，碳化硅(SiC)和氮化鎵(GaN)。

　　碳化硅(SiC)：碳化硅(SiC)的特性有耐高溫、耐高壓，非常適合是做功率器件開關(guān)，如很多主板上高端MOSFET就是由碳化硅(SiC)制作的。

　　氮化鎵(GaN)：氮化鎵(GaN)碳化硅(SiC)一樣都是高禁帶寬度半導(dǎo)體，特性是能耗低、適合高頻率，適合打造5G基站，唯一的缺點(diǎn)就是技術(shù)成本過高，很難在商用領(lǐng)域看到。

　　目前國內(nèi)比較流行推廣第三代半導(dǎo)體的發(fā)展，原因是國內(nèi)外起點(diǎn)差距小，還有競(jìng)爭(zhēng)的機(jī)會(huì)。

　　注意事項(xiàng)：

　　雖然這些半導(dǎo)體材料被認(rèn)為劃分到為第一代、第二代，聽起來也像是迭代的產(chǎn)品，但其實(shí)這些第一代、第二代、第三代半導(dǎo)體材料并不是替代關(guān)系，它們的特性不同，應(yīng)用的場(chǎng)景也不一樣，一二三代只是行業(yè)一種區(qū)分標(biāo)識(shí)，只是根據(jù)材料進(jìn)行了劃分，有些場(chǎng)景化甚至?xí)瑫r(shí)應(yīng)用在一起。