付婧 鄭州外國(guó)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(shì)

付婧 鄭州外國(guó)語學(xué)校

經(jīng)濟(jì)的發(fā)展與社會(huì)的進(jìn)步，尤其是網(wǎng)絡(luò)信息技術(shù)與其它方面科技的進(jìn)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(shì)兩個(gè)方面的內(nèi)容進(jìn)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(shì)

引言：半導(dǎo)體材料經(jīng)過了仔細(xì)的加工之后可以在眾多領(lǐng)域中進(jìn)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(jì)算機(jī)、通信領(lǐng)域進(jìn)行有效的應(yīng)用。在我國(guó)經(jīng)濟(jì)發(fā)展與社會(huì)需求下，我國(guó)的半導(dǎo)體材料獲得了比較大的進(jìn)步與發(fā)展。為了更好的使半導(dǎo)體材料推進(jìn)我國(guó)經(jīng)濟(jì)的發(fā)展與社會(huì)的進(jìn)步，我們需要對(duì)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(shì)問題進(jìn)行全面的分析與研究工作，使其可以在推進(jìn)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(jìn)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(duì)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(jìn)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(shì)。

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(qiáng)、耐高溫的特點(diǎn)。隨著科技的發(fā)展，砷化鎵單晶材料也在一些電路中進(jìn)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(jìn)行了應(yīng)用，對(duì)于促進(jìn)經(jīng)濟(jì)發(fā)展與社會(huì)進(jìn)步發(fā)揮出了重要的作用。比如：以我國(guó)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(jìn)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(shì)

半導(dǎo)體硅材料在20世紀(jì)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(biāo)志。但是，隨著20世紀(jì)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(qiáng)，一些新型的半導(dǎo)體材料被研發(fā)出來，對(duì)于促進(jìn)經(jīng)濟(jì)的發(fā)展與社會(huì)的進(jìn)步起到了重要的作用。比如：以砷化鎵材料為標(biāo)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(shí)代的發(fā)展與科技的進(jìn)步，具有多功能、完整性、大尺寸、均強(qiáng)的半導(dǎo)體材料是一個(gè)重要的發(fā)展趨勢(shì)。比如：大規(guī)模集成化的半導(dǎo)體材料將會(huì)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(diǎn)的芯片將會(huì)出現(xiàn)，并且在微電子產(chǎn)品中進(jìn)行廣泛的應(yīng)用。為此，我們需要從幾個(gè)方面入手，全面發(fā)展我國(guó)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(guó)在砷化鎵化合物方面的發(fā)展與世界上一些發(fā)達(dá)國(guó)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(jìn)我國(guó)砷化鎵化合物研發(fā)企業(yè)進(jìn)行強(qiáng)強(qiáng)聯(lián)合，通過整合信息資源和技術(shù)優(yōu)勢(shì)，不斷提高我國(guó)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(jì)效益與社會(huì)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(jià)值。因此，對(duì)于我國(guó)來講，我們需要應(yīng)用新技術(shù)進(jìn)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(dá)國(guó)家之間的差距。比如：加大對(duì)半導(dǎo)體研發(fā)的投入力度，通過理論聯(lián)系實(shí)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(guó)電子科學(xué)技術(shù)的質(zhì)量和水平，使其在促進(jìn)我國(guó)經(jīng)濟(jì)發(fā)展中貢獻(xiàn)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(duì)于半導(dǎo)體材料提出了新的要求。因此，我們?cè)谝M(jìn)國(guó)外先進(jìn)晶體提煉技術(shù)的同時(shí)，需要對(duì)于引進(jìn)的技術(shù)進(jìn)行消化、吸收、研發(fā)、創(chuàng)新，尤其是需要對(duì)于傳統(tǒng)晶體管生產(chǎn)模式的創(chuàng)新，以我國(guó)現(xiàn)有的經(jīng)濟(jì)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(guó)對(duì)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(jià)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(guó)需要集中自己的財(cái)力、人力、物力資源全面進(jìn)行這些新型半導(dǎo)體材料的研發(fā)力度，使其對(duì)促進(jìn)我國(guó)經(jīng)濟(jì)發(fā)展，滿足人們生活發(fā)揮出重要的作用。

結(jié)論：對(duì)于電子科學(xué)技術(shù)中半導(dǎo)體材料發(fā)展趨勢(shì)問題進(jìn)行分析與研究，有利于我國(guó)應(yīng)用現(xiàn)有的研發(fā)成果，不斷引進(jìn)國(guó)外的新技術(shù)，在消化、吸收的基礎(chǔ)上進(jìn)行創(chuàng)新性的研究，全面提高我國(guó)半導(dǎo)體材料研發(fā)的質(zhì)量和水平，使其對(duì)促進(jìn)我國(guó)經(jīng)濟(jì)發(fā)展與社會(huì)進(jìn)步中發(fā)揮出重要作用。

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