化合物半导体材料行业调研报告初稿(07-11-26).pdfVIP

化合物半导体材料行业调研报告

目录

一、半导体材料的技术发展历程

1、第一代半导体材料

2、第二代半导体材料

3、第三代半导体材料

4、化合物半导体材料技术的发展趋势.

二、化合物半导体材料及用途.

1、化合物半导体材料

2、化合物半导体材料的应用.

三、化合物半导体材料的市场分析.

1、国际市场

2、国内市场

四、我国化合物半导体材料产业状况分析

1、发展化合物半导体产业的战略意义.

2、产业链分析.

3、化合物半导体材料产业的生命周期.

4、化合物半导体材料产业的发展政策与技术门槛

5、我国化合物半导体的技术现状.

6、化合物半导体产业的发展前景.

五、长江通信的投资机会分析.

1、Strengths（优势）

2、Weaknesses（劣势）

3、Opportunities（机会）

4、Threats（威胁）.

化合物半导体材料行业调研报告

一、半导体材料的技术发展历程

半导体材料的研究和突破，常常导致新的技术革命和新兴产业的发展。回顾

半导体材料的发展历史，随着不同时期新材料的出现，半导体材料的应用先后出

现几次飞跃，主要经历了三次主要发展历程：以硅基半导体为代表的第一代半导

体材料；以砷化镓（GaAs）和磷化铟（InP）为代表的第二代半导体材料；以氮

化镓（GaN）为代表的第三代半导体材料。

1、第一代半导体材料

第一代半导体材料是硅（Si）。Si片的出现使半导体材料在微电子领域中的

应用获得突破性的进展。Si材料有两种，即单晶硅和多晶硅。Si材料的提纯需

在超高真空条件下进行。单晶硅片在上世纪70年代实现产业化，微电子技术在

此基础上也得到了长足的发展。与此同时，真空条件下的掺杂和离子注入、刻蚀

技术也同时有了迅速的发展。人们对Si材料的出现倾注了很深的感情，把信息

产业的集中地称为“硅谷”。在硅片的基础上，集成电路、大规模集成电路、超

大规模集成电路得以迅速发展。硅片的尺寸也从小到大，现在12英寸的硅片已

批量生产。1998年，仅抛光单晶硅片全球的销售量已达到39亿平方英寸。家电

和电脑的应用都归结于Si材料的出现和应用。

作为第一代半导体材料，硅基半导体材料及其集成电路的发展导致了微型计

算机的出现和整个计算机产业的飞跃，并广泛应用于信息处理、自动控制等领域，

对人类社会的发展起了极大的促进作用。硅基半导体材料虽然在微电子领域得到

广泛应用，但硅材料本身间接能带结构的特点限制了其在光电子领域的应用。

2、第二代半导体材料

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

导体材料崭露头角，砷化镓（GaAs）和磷化铟（InP）半导体激光器成为光通信

1

系统中的关键元器件。同时，砷化镓高速器件也开拓了移动通信的新产业。

GaAs是具有代表性的第二代半导体材料，这种材料也称为化合物半导体材

料。在第二代化合物半导体材料中，GaAs是科学家最为重视的材料。在国内外

多次进行的航天科学实验中，GaAs的提纯和生长都是首选的科研项目之一。

GaAs是微波通信芯片的基片，InP和GaAs的混晶是光通信半导体激光器的主要

材料。1970年，美国科学家成功实现了AlGaAs/GaAs双异质结激光器的连续发

射。后来，为了提高性能研发了条形半导体激光器。以后，又研制成功光盘中专

用的半导体激光器，作为光存储用的激光光源。

类似于GaAs的化合物半导体材料还有：InP、GaAlAs、GaAsP、InGaAs、

GaP、InGaAsP等。第二代半导体材料以群体效应出现，使半导体材料的应用进

入光电子领域。各种各样的发光二极管（LED）、半导体激光器相继出现。它们

在光通信和光信息处理等领域也起到了不可替代的作用。由此也带来家用VCD、

DVD和多媒体技术的飞速发展。第二代半导体材料的出现对真空技术的推动表

现在，带动了超高真空条件下分子束外延技术的发展。

3、第三代半导体材料

第三代半导体材料的兴起，是以氮化镓