目前，半导体材料已经发展到第三代。

第一代半导体材料以硅(Si)和锗(Ge)为主，是CPU处理器等集成电路主要运用的材料。

第二代半导体包括砷化镓(GaAs)、磷化铟(InP)等，目前手机所使用的关键通信芯片都采用这类材料制作。

第三代半导体也称为宽禁带半导体，不同于传统的半导体主要赖硅晶圆，它在材料层面上实现了更新。

第三代半导体与第一代、第二代半导体并非替代关系，而是形成互补，三者特性各异、用途不同。

第三代半导体材料主要是以碳化硅(SiC)、氮化镓(GaN)、氧化锌(ZnO)、金刚石、氮化铝(AlN)为代表的宽禁带半导体材料。在通信、汽车、高铁、卫星通信、航空航天等应用场景中有优势。其中，碳化硅、氮化镓的研究和发展更为成熟。

第三代半导体产业链包括包括：衬底→外延→设计→制造→封装。

衬底是所有半导体芯片的底层材料，起到物理支撑、导热、导电等作用；

外延是在衬底材料上生长出新的半导体晶层，这些外延层是制造半导体芯片的重要原料，影响器件的基本性能；

设计包括器件设计和集成电路设计，其中器件设计包括半导体器件的结构、材料，与外延相关性很大；

制造需要通过光刻、薄膜沉积、刻蚀等复杂工艺流程在外延片上制作出设计好的器件结构和电路；

封装是指将制造好的晶圆切割成裸芯片。

明天，我们继续来看第三代半导体的重要材料——碳化硅的生产和制备。

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