近年來，移動電話、因特網、電子郵件、LAN（Local Area Network，局域網）等爆炸性的普及，使人們深切地感受到21世紀多媒體信息社會的序幕已經拉開。多媒體信息社會已靠近我們身邊。
　　應用于移動通信、通信衛(wèi)星、放送衛(wèi)星等通信系統(tǒng)對準微波、微波的需求在不斷地擴大，而傳送的大容量化、超高速化以及汽車自動防撞雷達等新的需求，使毫米波的技術開發(fā)也非常盛行。這些技術進步的就是飛躍發(fā)展的化合物半導體技術與硅（Si）技術的結合，當頻率大于10GHz（微波）后，只有化合物半導體器件才可以勝任?；衔锇雽w器件按結構和用途可以簡單地分為：超高速電子器件、光電器件、量子器件。
　　化合物半導體器件中有代表性、能完美地顯示異質結結構特點的超高速器件是高電子遷移率晶體管HEMT（High　Electron　Mobility/Transistor）和異質結雙極晶體管HBT（Heterojunction Bipolar Transistor）。HEMT不僅可獲得超高頻、超高速，還具有低的高頻噪聲。HEMT是平面結構，而HBT是非平面結構，工藝上比HEMT難度大。
　　國內化合物半導體技術發(fā)展尚需努力
　　我國的Si器件、IC等以及用它們制作的整機，早已形成規(guī)模并已打入國際市場，無論是理論研究還是技術水平，不久就可以同世界發(fā)達國家如美、日相接軌。但化合物半導體技術的情況就顯得有些單薄了。不過，我國已經形成了一支化合物半導體技術的隊伍，培養(yǎng)了一些這方面的。
　　中科院半導體所、物理所，中科院上海冶金研究所等已能生長3英寸、性能良好的GaAs基片，2英寸InP基片的生長技術也日趨成熟，現(xiàn)在正在生長3英寸片。另外，中科院半導體所已生長出性能良好的GeSi基片、SiC基片、GaN基片，并能滿足國內器件研究和小批量生產的需要。
　　在電子器件制作方面，近十幾年來，信息產業(yè)部南京55所、石家莊13所等研究機構，都制作出了HEMT等器件。因為HBT工藝復雜，材料生長也比較麻煩，這方面的研究比HEMT要少一些。
　　在光電器件方面，清華大學電子工程系集成光電子國家重點實驗室等單位已經制作出了各種結構的激光器件和其它化合物光電器件。
　　上述器件中有一些已經按照整機廠的要求，小批量投入使用?？梢哉f我國化合物半導體技術的發(fā)展有了長足的進步。它的重要性和必然性正被人們逐步認識。
　　但是，目前國內化合物半導體技術與發(fā)達國家相比還有一定的差距，其原因可能有以下幾點：
　　一、社會上對化合物半導體技術的重要性和必然性認識不足；
　　二、對化合物技術發(fā)展的近期、中期、長期規(guī)劃考慮不足；
　　三、從事化合物半導體技術研發(fā)的單位少，缺少大企業(yè)強有力地介入與支持；
　　四、國家對化合物半導體技術的投資力度遠遠不夠；
　　五、缺乏一流的研究人才；
　　六、缺乏對化合物半導體基礎理論的研究；
　　七、化合物半導體技術從材料、器件到應用，水平都跟不上發(fā)展的需要；
　　八、現(xiàn)有的布局形成不了生產能力，無法進入市場。
　　值得借鑒的日本半導體技術發(fā)展模式
　　相比之下，日本半導體技術的發(fā)展模式應有不少值得我們借鑒的地方。
　　日本半導體技術的發(fā)展往往采用以下模式：
　?、僦贫ㄊ澜缢疁实慕?、中期、遠期規(guī)劃，一般每5年、10年就有一個大的目標，如“家庭網絡”、“第三、四代手機”、“ITS系統(tǒng)”等等；
　?、谠诳傮w規(guī)劃制定的同時，也制定相關的子規(guī)劃。方向性、基礎性的關鍵器件，提前5—10年做技術準備。如從上一世紀80年代就開始研究HBT、HEMT的相關技術，而InP基材料及InP基器件早在上一世紀90年代就有相當數量的實驗室進行這方面的研究。而化合物量子器件的基石——量子阱、量子線、量子點，在上一世紀的90年代初就投入了大量的人力、物力、財力進行技術準備。這樣才能確保整機目標按時、按期實現(xiàn)，并為整機很快走向市場打下強有力的基礎。
　?、鄞髮W實驗室和大公司研究機構相結合。
　　④目標明確、組織落實、經費到位。如單電子器件（SED）就有總目標和分課題，并有總負責人和分課題帶頭人。各分課題參加的單位和人員具體、到位。各研究階段的時間劃分、任務要求明確具體，經費分配切實到位。
　?、輫栏駡?zhí)行分階段考核制度。這是保證規(guī)劃能按時、按預先要求完成的辦法。一般階段檢查每年兩次，方式有發(fā)表論文、論文講評或交流研究。不論哪一種都與階段要求密切結合。遇到技術上的困難或經費上的困難，由分課題負責人協(xié)調解決。
　　⑥投資力度向有應用業(yè)績的單位傾斜。和國內一樣，每到大規(guī)劃制定之前有關單位就要寫出各種論證，但能否幸運地拿到大課題，既不看“面子”，也不看研究資歷，而是看你在這方面所作的應用業(yè)績和論文水平。一旦拿到課題，經費就給足給夠。
　　日本半導體發(fā)展中有幾次意義重大的“大戰(zhàn)役”：首先是Si單晶的生長；然后是計算器大戰(zhàn)，戰(zhàn)到世界計算器市場幾乎全被日本所占領；接下來就是微機的邏輯電路和存儲器，使日本成為半導體微觀世界的強國。日本人自己認為，日本經濟的發(fā)展和國力的強大得力于電子技術。日本戰(zhàn)后經濟的飛速膨脹，一條重要原因就是電子立國。每個國家的發(fā)展模式應當由各自的國情來決定。但是，外國的好經驗、人類共同的智慧結晶，我們都應該接受并結合本國的國情，變?yōu)樽约旱臇|西，為自己國家的發(fā)展服務。
　　化合物半導體器件朝高頻高速發(fā)展
　　隨著現(xiàn)代通訊技術的高速發(fā)展，對器件的頻率和速度的要求將會越來越高。顯然，數十GHz的頻率已不能滿足發(fā)展的需求，數百GHz、甚至THz和高功率的要求將會越來越迫切。從實用化的觀點來看，搞清通信器件工作不穩(wěn)定、性能時間性的量化原因是非常必要的。今后提高器件的頻率一方面要從尺寸的縮短、尋找新的小尺寸的制作方法入手，如目前美國貝爾實驗室就利用高分子物質的特點，不用常規(guī)的昂貴的電子束、離子束來曝光，已經可以做出幾nm的構造來；另一方面，提高電子遷移率（開發(fā)性能優(yōu)良的新化合物材料）也能達到這樣的目標。人們還渴求著從器件的工作原理出發(fā)，研究出新的工作機理，以在頻率的提高上能有較大的突破。
　　電子器件和量子器件優(yōu)良的電性能和新機能，促進了各類整機的發(fā)展；反過來整機性能的新要求和普及，又促進了器件的發(fā)展和性能的提高。它們就是這樣的相互推動，將人類帶入更高的文明。
　　新材料、新工藝、新原理，信息通信的多樣化、大容量、超高速，將信息技術推向了一個更高的水平。21世紀在量子計算機、量子情報通信理論等方面將會有一個劃時代的突破，使多媒體信息社會更加豐富多彩?！吨袊娮訄蟆?001.10.26 文/謝永桂