第一代半導體：以Si，Ge半導體材料為代表的窄帶隙半導體；
第二代半導體：以GaAs，InP半導體材料為代表的二元化合物半導體；
第三代半導體：以碳化矽（SiC），氮化鎵（GaN），氧化鋅（ZnO），金剛石和氮化鋁（AlN）為代表的寬禁帶半導體材料，具有禁帶寬度寬，擊穿電場高，熱導率高，電子飽和速率高以及抗輻射能力高等優點。圖1 第一代Si半導體材料和第三代半導體材料物性圖
其中，氮化鋁(AlN)是極具應用潛力和市場前景的超寬禁帶半導體材料，因其具有很多優良的性質，如其禁帶寬度高達6.2 eV（直接帶隙）、高熱導率（320 W/m）、高硬度（1200 kg/cm2）、高化學穩定性和熱穩定性、高擊穿電場（1.2-1.4 mV/cm）、介電係數小，與GaN晶格失配度小等，使得氮化鋁成為紫外和深紫外LED及雷射等電子器件最為優秀的襯底材料。圖2 生長GaN外延襯底和GaN之間的晶格匹配關係同時因AlN具有的優良的壓電性能、高的表面聲波傳播速度（c軸方向理論上可達6000 m/s）和較高的機電耦合係數，是GHz級聲表面波器件的優選壓電材料。而高質量AlN晶圓的成功製備是高功率、高頻電子器件和紫外探測器、紫外雷射以及深紫外LED等電子器件在國防、航空航天、生物醫療、集成電路、交通通信等尖端科技領域的應用基礎。
目前，化合積電利用定製化設備成功製備高質量AlN薄膜，其XRD（002）峰半高寬在0.2°左右，經生長優化後的AlN表面粗糙度均可控制在1 nm以下。後續將會進一步優化AlN質量，並推出6英寸的AlN基板。