在信息技術的各個領域中，以半導體材料為基礎制作的各種各樣的器件，在人們的生活中幾乎無所不及，不斷地改變著人們的生活方式、思維方式，提高了人們的生活質量，促進了人類社會的文明進步。它們可用作信息傳輸，信息存儲，信息探測，激光與光學顯示，各種控制等等。
在半導體的發展歷史上，1990年代之前，作為第一代的半導體材料以硅（包括鍺）材料為主元素半導體占統治地位。但隨著信息時代的來臨，當人們對信息的存儲、傳輸及處理的要求也越來越高時，以砷化鎵（GaAs）為代表的第二代化合物半導體材料顯示了其巨大的優越性。而以氮化物（包括SiC、ZnO等寬禁帶半導體）為第三代半導體材料，由于其優越的特征正成為最重要的半導體材料之一。其中氮化鎵是最早被利用的、并且研究得最充分的第三代半導體。它有很強的鍵強度，決定了它的材料強度大，耐高溫，耐缺陷，不易退化，在器件應用上有很多的優點。SiC是在歷史上研究得較早的一種半導體，但由于它的晶相很多，單晶生長困難，成本高，沒有得到重視。近年來由于計算機控制的生長技術發展，它成為了又一種重要的第三代半導體。它具有優良的熱學、電學、力學和化學性質，它的熱導率是藍寶石的20倍，可有效地解決管芯的散熱問題。不但可以用作大功率GaN發光二極管的襯底材料，而且也是制作高溫、高頻、大功率電子器件的最佳材料之一。ZnO是繼GaN以后出現的又一種第三代寬禁帶半導體。它在某些方面具有比GaN更優越的性能，如：更高的熔點和激子束縛能、激子增益更高、外延生長溫度低、成本低、容易刻蝕而使后繼工藝加工更方便等。它的缺點是制作單晶比較困難。第三代半導體器件由于它們的獨特的優點，在國防建設和國民經濟上有很重要的應用，前景無限。