Хоча кремнієва технологія та промисловий ланцюг зрілі, а вартість виробництва мікросхем низька, фізичні властивості матеріалу обмежують його застосування в оптоелектроніці, високочастотних та високогірних пристроях та високотемпературних пристроях. Три покоління напівпровідникових матеріалів мають різні характеристики, що також визначає власні переваги та підходить для різних сценаріїв застосування.
Перше покоління напівпровідників включає кремній та германій, які мають вузькі проміжки непрямої смуги та низьку насичену рухливість електронів. Вони в основному використовуються в низькій низькій, низькочастотній (приблизно 3 ГГц), середніх та низьких (близько 100 Вт) транзисторів та детекторів. В даний час вони є основними виробничими матеріалами для напівпровідникових пристроїв та інтегрованих схем; Через зрілий промисловий ланцюг та низьку вартість рівень проникнення становить майже 95%.
Друге покоління напівпровідників включає арсенід галію, фосфід індію тощо, які є прямими проміжками смуг і мають більш високу рухливість електронів. Вони широко використовуються в супутникових комунікаціях, мобільних комунікаціях та навігаційних полях GPS з потужністю близько 100 Вт та частотою близько 100 Гц. Однак ресурси арсеніду галію відносно дефіцитні та дорогі, а матеріал токсичний і має більший вплив на навколишнє середовище. Його рівень проникнення становить майже 1%.
Третє покоління напівпровідників включає кремній карбід, нітрид галію тощо, які мають переваги великої смуги, електричного поля з високим поломкою, високої теплопровідності, швидкої швидкості електронів та сильної радіаційної стійкості. Вони можуть відповідати вимогам технології електроніки для високої температури, високої потужності, високої напруги, високої частоти та радіаційної стійкості, а рівень її проникнення становить майже 5%.
Насправді, оскільки закон Мура, де переважають кремнієві напівпровідникові матеріали, поступово наближається до своєї фізичної межі, сполуки напівпровідників з високою мобільністю електронів, високою критичною силою поломки, високою теплопровідністю, прямим розривом енергії та широким енергетичним діапазоном почали зростати і, як очікується, стане одним із способів перевищення закону Мура.
With the increasing popularity and widespread application of compound semiconductor devices, new requirements have been put forward for the packaging of compound semiconductor devices and modules due to application needs, such as low loss, low inductance, high power density, high heat dissipation performance, high integration, and multi-functions, which are giving rise to development routes different from silicon device packaging technology and product forms, with the aim of using advanced packaging technology to Відповідайте вищезазначеними вимогами, підвищуючи надійність продукту.