第1章
绪论

1.1　研究背景

第三代半导体材料是提升新一代信息技术核心竞争力的重要支撑，以碳化硅（SiC）、氮化镓（GaN）、氮化铝（AlN）、氧化锌（ZnO）、金刚石为代表。和第一代、第二代半导体材料相比，第三代半导体材料具有更大的禁带宽度（禁带宽度大于2.2eV）、更高的击穿电场、更高的热导率、更高的电子饱和速率及更高的抗辐射能力，因而更适合于制作高温、高频、高辐射及大功率器件，也称为宽禁带（Wide Bandgap, WBG）半导体材料或高温半导体材料。第三代半导体材料被广泛应用在半导体照明、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、电力电子器件、激光器、探测器、导弹、卫星等领域，可望成为支撑信息、能源、交通、国防等重点产业发展的重点新材料，是全球半导体产业技术创新和产业发展的热点。

近年来，随着材料、器件、工艺和应用方面的一系列技术创新和突破，SiC、GaN器件的制备工艺逐步成熟，其生产成本也在不断降低，第三代半导体材料正以其优良的性能突破传统硅基材料的瓶颈，逐步进入硅基半导体市场。第三代半导体材料都拥有巨大的发展空间和良好的市场前景，催生着上万亿元的潜在市场，有望引领新一轮产业革命。因此，美国、日本等世界科技强国的政府、科技界和产业界对其未来发展寄予很高期望，纷纷开始制定战略规划，大力发展第三代半导体产业。我国也紧抓第三代半导体材料发展的机会，加快第三代半导体材料的应用开发。