化合物半導體是由兩種以上元素原子構成的半導體材料，成分主要是週期表的III-V族、II-VI族、IV-IV族元素，常見的二元化合物半導體包括:III-V族的砷化鎵（GaAs）、磷化鎵（GaP）、磷化銦（InP）與氮化鎵（GaN），II-VI族的硒化鎘（CdSe）、碲化鎘（CdTe）和硒化鋅（ZnSe），IV-IV族的碳化矽（SiC）與矽鍺（SiGe），其他屬於三元化合物半導體則有砷化鋁鎵（AlGaAs）、砷化鋁銦（AlInAs）、氮化鋁鎵（AlGaN）、磷化鋁鎵（AlGaP）、氮化銦鎵（InGaN）、碲化鎘鋅（CdZnTe）和碲化汞鎘（HgCdTe）。一般將砷化鎵與磷化銦歸類為第二代半導體，第三代半導體則是氮化鎵與碳化矽，各類半導體材料比較如表一所列，本報告著重分析市場關注度高且成長性最佳的第三代半導體。