付婧 鄭州外國語學校
淺談電子科學技術中的半導體材料發展趨勢
付婧 鄭州外國語學校
經濟的發展與社會的進步,尤其是網絡信息技術與其它方面科技的進步使得眾多的技術材料也在發展變化。因此,本文主要就電子科學技術中半導體材料應用的現狀、未來發展趨勢兩個方面的內容進行論述。
電子科學技術 半導體材料 現狀 發展趨勢
引言:半導體材料經過了仔細的加工之后可以在眾多領域中進行應用。比如:電子管、晶體管、集成電路等可以在網絡、計算機、通信領域進行有效的應用。在我國經濟發展與社會需求下,我國的半導體材料獲得了比較大的進步與發展。為了更好的使半導體材料推進我國經濟的發展與社會的進步,我們需要對于電子科學技術中半導體材料應用的現狀、未來發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中發揮出積極的影響。
1.1 光子晶體
光子晶體是一種可以進行人工加工、具有微結構的半導體材料。隨著微電子技術的不斷發展,光子晶體已經在一些產品中獲得了應用。但是,眾多的電子產品中對于芯片質量與水平、安全等方面的要求越來越高。電子產品受到體積等方面的限制,不能進行生產工藝與技術上的全新突破。因此,應用怎樣的方式提高光子晶體等材料應用的水平,成為了重要的發展趨勢。
1.2 砷化鎵單晶材料
砷化鎵單晶材料已經在電光材料和微型電子中獲得了一定的應用,并且取得了一定程度的應用效果。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。隨著科技的發展,砷化鎵單晶材料也在一些電路中進行了應用。
1.3 半導體硅材料
半導體硅材料已經在眾多的領域中進行了應用,對于促進經濟發展與社會進步發揮出了重要的作用。比如:以我國為例子,絕大多數的電子產業,尤其是大規模集成電路都是以半導體硅材料為基礎進行研發與應用的。
半導體硅材料在20世紀90年代以前一直是半導體應用主要的材料,也是第一代半導體材料重要的標志。但是,隨著20世紀90年代以來網絡信息技術的發展、新型材料研發的不斷加強,一些新型的半導體材料被研發出來,對于促進經濟的發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體材料、以氮化合物為代表的第三代半導體材料。隨著時代的發展與科技的進步,具有多功能、完整性、大尺寸、均強的半導體材料是一個重要的發展趨勢。比如:大規模集成化的半導體材料將會獲得非常大的發展。而在微電子方面,具有系統集成特點的芯片將會出現,并且在微電子產品中進行廣泛的應用。為此,我們需要從幾個方面入手,全面發展我國的半導體材料。
2.1 發展砷化鎵化合物
從提煉的技術和應用的水平而言,我國在砷化鎵化合物方面的發展與世界上一些發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的作用,促進我國砷化鎵化合物研發企業進行強強聯合,通過整合信息資源和技術優勢,不斷提高我國研發砷化鎵化合物材料的能力,使得這些企業獲得應有的經濟效益與社會效益。
2.2 發展新型硅材料
半導體硅材料是一種傳統類型的半導體材料,具有在眾多領域中應用的價值。因此,對于我國來講,我們需要應用新技術進行半導體新型硅材料的研發工作,縮小與世界上發達國家之間的差距。比如:加大對半導體研發的投入力度,通過理論聯系實際的方式培養出更多、更優秀的研發人才,尤其是可以操作新型高技術硅材料提取設備的專業人才,全面提高我國電子科學技術的質量和水平,使其在促進我國經濟發展中貢獻出新的力量。
2.3 發展超晶管和一維微結構材料
電子產品的發展和集成電路的應用,對于半導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的同時,需要對于引進的技術進行消化、吸收、研發、創新,尤其是需要對于傳統晶體管生產模式的創新,以我國現有的經濟水平,不斷提升超晶管和一維微結構材料研發、應用的水平。雖然,我國對于一維微結構半導體材料研發目前處于探索階段,但是我們需要明確其研發的意義與價值。比如:納米晶體管技術的研發主要是應用一維微結構半導體材料完成的。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體材料的研發力度,使其對促進我國經濟發展,滿足人們生活發揮出重要的作用。
結論:對于電子科學技術中半導體材料發展趨勢問題進行分析與研究,有利于我國應用現有的研發成果,不斷引進國外的新技術,在消化、吸收的基礎上進行創新性的研究,全面提高我國半導體材料研發的質量和水平,使其對促進我國經濟發展與社會進步中發揮出重要作用。
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