半導(dǎo)體材料根據(jù)時(shí)間先后可以分為三代。第一代為鍺、硅等普通單質(zhì)材料，其特點(diǎn)為開(kāi)關(guān)便捷，一般多用于集成電路。第二代為砷化鎵、磷化銦等化合物半導(dǎo)體，主要用于發(fā)光及通訊材料。第三代半導(dǎo)體主要包括碳化硅、氮化鎵等化合物半導(dǎo)體和金剛石等特殊單質(zhì)。憑借優(yōu)秀的物理化學(xué)性質(zhì)，碳化硅材料在功率、射頻器件領(lǐng)域逐漸開(kāi)啟應(yīng)用。

第三代半導(dǎo)體耐壓性較好，是大功率器件的理想材料。第三代半導(dǎo)體主要是碳化硅和氮化鎵材料，SiC的禁帶寬度為3.2eV，GaN的禁帶寬度為3.4eV，遠(yuǎn)超過(guò)Si的禁帶寬度1.12eV。由于第三代半導(dǎo)體普遍帶隙較寬，因此耐壓、耐熱性較好，常用于大功率器件。其中碳化硅已逐漸走入大規(guī)模運(yùn)用，在功率器件領(lǐng)域，碳化硅二極管、MOSFET已經(jīng)開(kāi)始商業(yè)化應(yīng)用。