自1947年美国贝尔实验室研制出世界上的第一个晶体管以来，半导体行业经历了六七十年的发展，其发展代系主要如下：
第一代半导体：以Si，Ge半导体材料为代表的窄带隙半导体；
第二代半导体：以GaAs，InP半导体材料为代表的二元化合物半导体；
第三代半导体：以碳化硅（SiC），氮化镓（GaN），氧化锌（ZnO），金刚石和氮化铝（AlN）为代表的宽禁带半导体材料，具有禁带宽度宽，击穿电场高，热导率高，电子饱和速率高以及抗辐射能力高等优点。
图1 第一代Si半导体材料和第三代半导体材料物性图
其中，氮化铝(AlN)是极具应用潜力和市场前景的超宽禁带半导体材料，因其具有很多优良的性质，如其禁带宽度高达6.2 eV（直接带隙）、高热导率（320 W/m）、高硬度（1200 kg/cm2）、高化学稳定性和热稳定性、高击穿电场（1.2-1.4 mV/cm）、介电系数小，与GaN晶格失配度小等，使得氮化铝成为紫外和深紫外LED及激光等电子器件最为优秀的衬底材料。
图2 生长GaN外延衬底和GaN之间的晶格匹配关系
图3 AlN的缓冲层应用
同时因AlN具有的优良的压电性能、高的表面声波传播速度（c轴方向理论上可达6000 m/s）和较高的机电耦合系数，是GHz级声表面波器件的优选压电材料。而高质量AlN晶圆的成功制备是高功率、高频电子器件和紫外探测器、紫外激光以及深紫外LED等电子器件在国防、航空航天、生物医疗、集成电路、交通通信等尖端科技领域的应用基础。
图4 AlN材料在高频通信的应用
目前，化合积电利用定制化设备成功制备高质量AlN薄膜，其XRD（002）峰半高宽在0.2°左右，经生长优化后的AlN表面粗糙度均可控制在1 nm以下。后续将会进一步优化AlN质量，并推出6英寸的AlN基板。
图5 化合积电AlN产品
