現在、集積回路チップの製造においてシリコン (Si) に取って代わることはできませんが、長年の開発の結果、成熟したすべての半導体材料がそれ自体で産業の発展を推進することができます。 では、業界にはどのような半導体材料があるのでしょうか?
第一世代の半導体:
業界は半導体材料を分類しています。 前述のシリコン（Si）とゲルマニウム（Ge）は、第一世代の半導体材料です。
シリコン（Si）： 前述のシリコン（Si）は現在最も広く使われている半導体材料であり、集積回路は基本的にシリコン（Si）でできています。 シリコン（Si）はCPUの素材として広く知られています。 Intel および AMD プロセッサは、シリコン (Si) に基づいています。 もちろんCPUはもちろん、GPUコアやストレージのフラッシュメモリもシリコン（Si）。 世界。
ゲルマニウム (Ge): ゲルマニウム (Ge) は、初期のトランジスタの材料です。 シリコン(Si)の登場以降、ゲルマニウム(Ge)は衰退したと言えますが、ゲルマニウム(Ge)がシリコン(Si)に完全に置き換わっていないだけで、重要な半導体材料の一つとして、ゲルマニウム(Ge ) は、光ファイバーや太陽電池などの一部のチャネル分野でまだ活動しています。
第一世代の半導体材料は、技術開発とコスト管理の点で最も成熟しています。 したがって、第 2 世代、第 3 世代の半導体材料は、ある特性においてシリコン (Si) を完全に凌駕するものであっても、実用化に向けて代替することはできません。 シリコン (Si) の価値の鍵は、シリコン (Si) のように高いリターンをもたらすことができないことです。
第二世代半導体：
第 2 世代の半導体材料は、第 1 世代の半導体とは根本的に異なります。 第 1 世代半導体のシリコン (Si) とゲルマニウム (Ge) は、元素半導体、つまり単一の物質で構成されています。 第二世代は、2つ以上の元素から合成され、半導体特性を有する化合物半導体材料に属します。 一般的に使用される第 2 世代半導体は、ガリウムヒ素 (GaAs) とインジウムリン (InP) です。
ガリウムar素 (GaAs): ガリウム (素 (GaAs) は、第 2 世代の半導体材料の象徴的な製品の 1 つです。 よく耳にするLED発光ダイオードには、ガリウム gar素（GaAs）が使われています。
リン化インジウム (InP): リン化インジウム (InP) は、金属のインジウムと赤リンを石英管内で加熱して反応させて作られます。 高温耐性、高周波、高速という特徴があるため、通信業界で通信デバイスの製造に広く使用されています。
第2世代半導体は、4G時代の礎といえます。 多くの 4G デバイスは、第 2 世代半導体材料に基づく材料を使用しています。
第 3 世代の半導体:
第 3 世代半導体も化合物半導体材料であり、高バンドギャップ、高出力、高周波、高電圧という特徴があります。 代表的な製品は、炭化ケイ素（SiC）や窒化ガリウム（GaN）です。
シリコンカーバイド (SiC): シリコンカーバイド (SiC) は、高温耐性と高電圧耐性の特性があり、パワーデバイスのスイッチに非常に適しています。 たとえば、マザーボード上の多くのハイエンド MOSFET は、炭化ケイ素 (SiC) でできています。
窒化ガリウム (GaN): 窒化ガリウム (GaN) と炭化ケイ素 (SiC) は、どちらもバンドギャップの高い半導体です。 これらは、低エネルギー消費が特徴で、高周波に適しており、5G 基地局の構築に適しています。 唯一の欠点は、技術コストが高すぎることです。 、コマーシャルではなかなかお目にかかれません。
現在、中国では第3世代半導体の開発が盛んで、国内と海外の出発点とのギャップが小さく、競争の機会が少ないためです。
予防：
これらの半導体材料は、第1世代と第2世代に分けられると考えられており、繰り返し製品のように聞こえますが、実際には、これらの第1世代、第2世代、および第3世代の半導体材料は代替関係ではありません。 それらの特性は異なり、アプリケーションのシナリオは異なります。 第一世代、第二世代、第三世代は業界の見分け方に過ぎませんが、素材によって分けられており、いくつかのシナリオは同時に適用されることもあります。