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化合物半導體自發展至今已超過五十年，目前主要應用在光學、功率與射頻元件上。光學上以LED、雷射與光電二極體元件為主，推演到照明、顯示、光通訊、感測等應用且發展成熟，成長趨緩。唯有因RGB型mini/micro LED所新增加的紅/綠光與因covid-19而突增的消毒殺菌紫外光有較大成長。功率元件和射頻元件則因電動車與5G基地台的需求推升一波強大的成長。超寬能隙中的Ga₂O₃與AlN則在功率元件與深紫外光殺菌市場有新的突破。

【內容大綱】

• 一、前言
• 二、無機半導體材料的性質與應用
• 三、化合物半導體材料在光學元件的應用現況
• 四、化合物半導體材料在功率與射頻元件的應用現況
• 五、化合物半導體材料物性與優值(FOM)探討
• 六、超寬能隙材料的表現與展望
• 其他參考文獻
• IEKView

【圖表大綱】

• 圖一、無機半導體簡單分類與應用示意
• 表一、光學元件(LED、LD與PD)應用所使用基板、元件材料與全球出貨資料
• 表二、化合物半導體單晶基板尺寸、單價與全球出貨預估
• 表三、功率元件應用所使用基板、磊晶材料、應用與全球出貨資料
• 表四、射頻元件所使用基板、磊晶材料、應用與全球出貨資料
• 表五、化合物半導體材料基本物性
• 表六、化合物半導體材料與Si比較的各種優值(Figure of Merit, FOM)與說明
• 圖二、GaN磊晶用單晶基板比較
• 圖三、QST陶瓷基板示意圖[18]
• 圖四、不同溫度下GaN與AlN的CTE曲線[19]