三代半导体材料之间的主要区别是禁带宽度。现代物理学描述材料导电特性的主流理论是能带理论, 能带理论认为晶体中电子的能级可划分为导带和价带,价带被电子填满且导带上无电子时,晶体不 导电。当晶体受到外界能量激发(如高压),电子被激发到导带,晶体导电,此时晶体被击穿,器 件失效,禁带宽度代表了器件的耐高压能力。第三代半导体的禁带宽度是第一代和第二代半导体禁 带宽度的近3倍,具有更强的耐高压、高功率能力。第三代半导体材料能量密度更高。以氮化镓为例,其形成的HEMT器件结构中,其能量密度约为5- 8W/mm,远高于硅基MOS器件和砷化镓射频器件的0.5-1W/mm的能量密度,器件可承受更高的 功率和电压
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