Alhoewel silikondegnologie en die industriële ketting volwasse is, en die vervaardigingskoste van die chip is laag, beperk die fisiese eienskappe van die materiaal die toepassing daarvan in opto-elektronika, hoëfrekwensie- en hoë-kragtoestelle en hoë temperatuurtoestelle. Die drie generasies halfgeleiermateriaal het verskillende eienskappe, wat ook hul eie voordele bepaal en geskik is vir verskillende toepassingscenario's.
Die eerste generasie halfgeleiers bevat silikon en germanium, wat smal indirekte bandgapings en lae versadigde elektroniese mobiliteit het. Dit word hoofsaaklik gebruik in lae spanning, lae frekwensie (ongeveer 3GHz), medium en lae-krag (ongeveer 100 W) transistors en detektors. Dit is tans die belangrikste vervaardigingsmateriaal vir halfgeleiertoestelle en geïntegreerde stroombane; As gevolg van die volwasse nywerheidsketting en lae koste, is die penetrasietempo byna 95%.
Die tweede generasie halfgeleiers bevat gallium -arsenied, indiumfosfied, ens., Wat direkte bandgapings is en 'n hoër elektroniese mobiliteit het. Dit word wyd gebruik in satellietkommunikasie, mobiele kommunikasie en GPS -navigasievelde met 'n krag van ongeveer 100W en 'n frekwensie van ongeveer 100 GHz. Gallium -arseniedbronne is egter relatief skaars en duur, en die materiaal is giftig en het 'n groter impak op die omgewing. Die penetrasietempo is byna 1%.
Die derde generasie halfgeleiers sluit silikonkarbied, galliumnitride, ens. Hulle kan aan die vereistes van kragelektronika -tegnologie voldoen vir hoë temperatuur, hoë krag, hoë spanning, hoë frekwensie en bestralingsweerstand, en die penetrasietempo daarvan is byna 5%.
In werklikheid, aangesien die wet van Moore oorheers word deur silikon -halfgeleiermateriaal, benader die fisiese limiet geleidelik, saamgestelde halfgeleiers met 'n hoë elektroniese mobiliteit, hoë kritiese afbraakveldsterkte, hoë termiese geleidingsvermoë, direkte energiegaping en 'n breë energieband het begin styg en word verwag om een van die maniere te word om die wet van Moore te sup.
Met die toenemende gewildheid en wydverspreide toepassing van saamgestelde halfgeleiertoestelle, is nuwe vereistes voorgestel vir die verpakking van saamgestelde halfgeleiertoestelle en -modules as gevolg van toepassingsbehoeftes, soos lae verlies, lae induktansie, hoë kragdigtheid, hoë hittedissipasieprestasie, hoë integrasie en multifunksies, wat die doelwit van die ontwikkelingsroetes gebruik van die gevorderde verpakking van die gevorderde verpakking van die gevorderde verpakking. Om aan bogenoemde vereistes te voldoen, terwyl die produkbetroubaarheid verbeter word.