摘要：制造半导体的首选材料是硅，但碳化硅 (SiC)、氮化镓 (GaN) 等新兴材料因其在特定应用中的优异性能而日益受到重视。
解释：
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硅作为传统选择:硅一直是半导体制造的主要材料，这是因为硅资源丰富、成本相对较低，而且加工硅的基础设施完善。硅的特性，如带隙和掺杂其他元素的能力，使其成为各种电子设备的理想材料。
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新兴材料:所提供的参考文献强调了向更符合环保、可持续性和特定性能增强等标准的材料转变的趋势。例如
- 碳化硅、氮化镓、氧化镓和金刚石 因其能够处理高功率和高温而在电力电子领域备受瞩目。
- 氮化镓、氮化铝和氮化铝合金 因其卓越的光学特性而成为发光器件的首选。
- AlScN 因其压电特性而被用于 MEMS、SAW 和 BAW 器件。
- GaSb 和 InSb 因其对特定气体的敏感性而被用于气体传感。
- 金刚石和氮化铝 由于具有高热导率和电气特性，因此可用于射频应用。
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异质集成和量子技术:参考文献还提到使用异质集成技术将不同材料结合起来，从而提高设备性能。这种方法与微机电系统和散热器尤其相关。此外，在量子技术方面，正在对材料进行原子级改性，以满足量子传感器、计算机和通信设备的严格要求。
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环境和生物应用:人们越来越重视具有化学惰性和生物兼容性的材料，尤其是在电化学和生物应用领域。这种转变是由对可持续发展和环保技术的需求驱动的。
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碳化硅 (SiC):有关碳化硅的详细介绍强调了它的优越性能，如大带隙、高热导率和高电子饱和迁移率，使其成为功率半导体的首选。此外，碳化硅在高温应用、耐腐蚀性和耐磨性方面也大有可为，使其应用范围超越了传统半导体。
结论：虽然硅仍然是半导体制造的基石，但该行业正见证着向碳化硅、氮化镓等替代材料的重大转变，这些材料可提供更高的性能，并能满足对可持续性和特定应用要求的不断增长的需求。这一转变对于半导体技术的进步和下一代电子设备的开发至关重要。
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