この章のこれまでのセクションでは、障害のあるデバイスの機能を主に担当している主な既知の技術的な障害や不変性がすでに強調されています。最も一般的な言葉では、これらの障害は、重要な基本的な重要事項の一握りにまで沸き立っています。これらの根本的な問題のうち最も重大な問題が解決される率は、半導体半導体の可用性、性能、および有用性に大きく影響します。したがって、将来のエレクトロニックエレクトロニクスは、デバイスの性能、歩留まり、信頼性に対する材料に関連する障害の解決に向けた基本的な材料研究への投資と結びついています。

確かに将来の最大の鍵となる重要な課題は、シリコンウェーハからの転位の除去である。この章で前に説明したように、またそこでの参考文献では、デバイスの定格、信頼性、およびコストを含む最も重要なSICパワー整流器の性能メトリックは、商用のウェハおよびエピレイヤに存在する高転位密度によって不可避的に影響を受けます。量産されたシリコンウェーハの品質がシリコンウェーハ（通常1平方センチメートル当たり1個未満の転位欠陥を含む）のシリコンウェーハ品質に近づくと、はるかに能力の高いユニポーラおよびバイポーラの高出力整流器（キロボルトおよびキロアンペア定格のデバイスを含む）はるかに多種多様なハイパワーアプリケーションで有益な利用が可能です。シック・ハイパワー・デバイスがシリコン・ベースのパワー・デバイスを、非常に幅広く有用なアプリケーションやシステムのアレイ（5.3節）に置き換える道を切り開いています。この進歩は、約15年前に最初に市販されて以来、比較的遅い「進化」およびニッチ市場への挿入に比べて、はるかに迅速かつ広範なSIC可能なパワーエレクトロニクスシステムの「革命」を解き放つだろう。 5.4節で述べたように、最近の実験結果によれば、10年以上にわたりすべての市販のウェハーベンダーが実施している標準的なブール成長技術と比較して、ウェハウェハー成長に対する根本的な新しいアプローチを用いてシリコンウェハー転位の大幅な減少が可能であることが示されている。確かに、高出力デバイスの最終的な将来は、今日採用されているものとは実質的に異なる低転位密度成長技術の開発と実用化に左右されるかもしれない。

理論以外にも、他に出現しているワイドバンドギャップ半導体も、セクション5.3で説明したシリコン半導体技術と比べて、同様に大きな電気システムの利点を理論的に提供していることに注意することが重要です。ダイヤモンドおよびいくつかのIII族窒化物化合物半導体（例えばgan;表5.1）は、破壊電界および低い真性キャリア濃度を有し、それにより、電力密度、周波数および温度での動作を可能にし、またはそれを超える。しかし、これらの半導体の電気デバイスは、有利に高い性能が確実に達成され、商品化されるために克服されなければならない様々な困難な材料の課題によって妨げられている。 sicエレクトロニクスの能力拡張が他のワイドバンドギャップ半導体に比べて遅すぎるとすれば、当初はsicのために計画されたアプリケーションと市場を獲得する可能性がある。しかし、特定のアプリケーションに対して信頼性と費用対効果の高いワイドバンドギャップ機能を最初に提供することができれば、その後のワイドバンドギャップ技術はおそらくより優れたコスト/パフォーマンスメトリクスを達成する必要があります。したがって、ある程度は、半導体エレクトロニクス機能の動作範囲を拡大する方向への進化を続けるであろう。