淺談電子科學(xué)技術(shù)中的半導(dǎo)體材料發(fā)展趨勢

付婧 鄭州外國語學(xué)校

淺談電子科學(xué)技術(shù)中的半導(dǎo)體材料發(fā)展趨勢

付婧 鄭州外國語學(xué)校

經(jīng)濟的發(fā)展與社會的進步，尤其是網(wǎng)絡(luò)信息技術(shù)與其它方面科技的進步使得眾多的技術(shù)材料也在發(fā)展變化。因此，本文主要就電子科學(xué)技術(shù)中半導(dǎo)體材料應(yīng)用的現(xiàn)狀、未來發(fā)展趨勢兩個方面的內(nèi)容進行論述。

電子科學(xué)技術(shù) 半導(dǎo)體材料 現(xiàn)狀 發(fā)展趨勢

引言：半導(dǎo)體材料經(jīng)過了仔細的加工之后可以在眾多領(lǐng)域中進行應(yīng)用。比如：電子管、晶體管、集成電路等可以在網(wǎng)絡(luò)、計算機、通信領(lǐng)域進行有效的應(yīng)用。在我國經(jīng)濟發(fā)展與社會需求下，我國的半導(dǎo)體材料獲得了比較大的進步與發(fā)展。為了更好的使半導(dǎo)體材料推進我國經(jīng)濟的發(fā)展與社會的進步，我們需要對于電子科學(xué)技術(shù)中半導(dǎo)體材料應(yīng)用的現(xiàn)狀、未來發(fā)展趨勢問題進行全面的分析與研究工作，使其可以在推進人們生活品質(zhì)中發(fā)揮出積極的影響。

1 電子科學(xué)技術(shù)中半導(dǎo)體材料應(yīng)用的現(xiàn)狀

1.1 光子晶體

光子晶體是一種可以進行人工加工、具有微結(jié)構(gòu)的半導(dǎo)體材料。隨著微電子技術(shù)的不斷發(fā)展，光子晶體已經(jīng)在一些產(chǎn)品中獲得了應(yīng)用。但是，眾多的電子產(chǎn)品中對于芯片質(zhì)量與水平、安全等方面的要求越來越高。電子產(chǎn)品受到體積等方面的限制，不能進行生產(chǎn)工藝與技術(shù)上的全新突破。因此，應(yīng)用怎樣的方式提高光子晶體等材料應(yīng)用的水平，成為了重要的發(fā)展趨勢。

1.2 砷化鎵單晶材料

砷化鎵單晶材料已經(jīng)在電光材料和微型電子中獲得了一定的應(yīng)用，并且取得了一定程度的應(yīng)用效果。原因在于，砷化鎵單晶材料具有抗輻射能力強、耐高溫的特點。隨著科技的發(fā)展，砷化鎵單晶材料也在一些電路中進行了應(yīng)用。

1.3 半導(dǎo)體硅材料

半導(dǎo)體硅材料已經(jīng)在眾多的領(lǐng)域中進行了應(yīng)用，對于促進經(jīng)濟發(fā)展與社會進步發(fā)揮出了重要的作用。比如：以我國為例子，絕大多數(shù)的電子產(chǎn)業(yè)，尤其是大規(guī)模集成電路都是以半導(dǎo)體硅材料為基礎(chǔ)進行研發(fā)與應(yīng)用的。

2 電子科學(xué)技術(shù)中半導(dǎo)體材料未來發(fā)展趨勢

半導(dǎo)體硅材料在20世紀90年代以前一直是半導(dǎo)體應(yīng)用主要的材料，也是第一代半導(dǎo)體材料重要的標志。但是，隨著20世紀90年代以來網(wǎng)絡(luò)信息技術(shù)的發(fā)展、新型材料研發(fā)的不斷加強，一些新型的半導(dǎo)體材料被研發(fā)出來，對于促進經(jīng)濟的發(fā)展與社會的進步起到了重要的作用。比如：以砷化鎵材料為標志的第二代半導(dǎo)體材料、以氮化合物為代表的第三代半導(dǎo)體材料。隨著時代的發(fā)展與科技的進步，具有多功能、完整性、大尺寸、均強的半導(dǎo)體材料是一個重要的發(fā)展趨勢。比如：大規(guī)模集成化的半導(dǎo)體材料將會獲得非常大的發(fā)展。而在微電子方面，具有系統(tǒng)集成特點的芯片將會出現(xiàn)，并且在微電子產(chǎn)品中進行廣泛的應(yīng)用。為此，我們需要從幾個方面入手，全面發(fā)展我國的半導(dǎo)體材料。

2.1 發(fā)展砷化鎵化合物

從提煉的技術(shù)和應(yīng)用的水平而言，我國在砷化鎵化合物方面的發(fā)展與世界上一些發(fā)達國家還存在一定的差距。因此，從政府方面而言，需要其起到積極引導(dǎo)的作用，促進我國砷化鎵化合物研發(fā)企業(yè)進行強強聯(lián)合，通過整合信息資源和技術(shù)優(yōu)勢，不斷提高我國研發(fā)砷化鎵化合物材料的能力，使得這些企業(yè)獲得應(yīng)有的經(jīng)濟效益與社會效益。

2.2 發(fā)展新型硅材料

半導(dǎo)體硅材料是一種傳統(tǒng)類型的半導(dǎo)體材料，具有在眾多領(lǐng)域中應(yīng)用的價值。因此，對于我國來講，我們需要應(yīng)用新技術(shù)進行半導(dǎo)體新型硅材料的研發(fā)工作，縮小與世界上發(fā)達國家之間的差距。比如：加大對半導(dǎo)體研發(fā)的投入力度，通過理論聯(lián)系實際的方式培養(yǎng)出更多、更優(yōu)秀的研發(fā)人才，尤其是可以操作新型高技術(shù)硅材料提取設(shè)備的專業(yè)人才，全面提高我國電子科學(xué)技術(shù)的質(zhì)量和水平，使其在促進我國經(jīng)濟發(fā)展中貢獻出新的力量。

2.3 發(fā)展超晶管和一維微結(jié)構(gòu)材料

電子產(chǎn)品的發(fā)展和集成電路的應(yīng)用，對于半導(dǎo)體材料提出了新的要求。因此，我們在引進國外先進晶體提煉技術(shù)的同時，需要對于引進的技術(shù)進行消化、吸收、研發(fā)、創(chuàng)新，尤其是需要對于傳統(tǒng)晶體管生產(chǎn)模式的創(chuàng)新，以我國現(xiàn)有的經(jīng)濟水平，不斷提升超晶管和一維微結(jié)構(gòu)材料研發(fā)、應(yīng)用的水平。雖然，我國對于一維微結(jié)構(gòu)半導(dǎo)體材料研發(fā)目前處于探索階段，但是我們需要明確其研發(fā)的意義與價值。比如：納米晶體管技術(shù)的研發(fā)主要是應(yīng)用一維微結(jié)構(gòu)半導(dǎo)體材料完成的。具體來講，我國需要集中自己的財力、人力、物力資源全面進行這些新型半導(dǎo)體材料的研發(fā)力度，使其對促進我國經(jīng)濟發(fā)展，滿足人們生活發(fā)揮出重要的作用。

結(jié)論：對于電子科學(xué)技術(shù)中半導(dǎo)體材料發(fā)展趨勢問題進行分析與研究，有利于我國應(yīng)用現(xiàn)有的研發(fā)成果，不斷引進國外的新技術(shù)，在消化、吸收的基礎(chǔ)上進行創(chuàng)新性的研究，全面提高我國半導(dǎo)體材料研發(fā)的質(zhì)量和水平，使其對促進我國經(jīng)濟發(fā)展與社會進步中發(fā)揮出重要作用。

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