1. የሶስተኛ ትውልድ ሴሚኮንዳክተሮች
የመጀመሪያው ትውልድ ሴሚኮንዳክተር ቴክኖሎጂ የተገነባው እንደ ሲ እና ጂ ባሉ ሴሚኮንዳክተር ቁሳቁሶች ላይ በመመስረት ነው። ይህ ለትራንዚስተሮች እና ለተቀናጀ የወረዳ ቴክኖሎጂ ልማት ቁሳዊ መሠረት ነው። የመጀመሪያው ትውልድ ሴሚኮንዳክተር ቁሳቁሶች በ20ኛው ክፍለ ዘመን ለኤሌክትሮኒክስ ኢንዱስትሪ መሠረት ጥለዋል እና ለተቀናጀ የወረዳ ቴክኖሎጂ መሠረታዊ ቁሳቁሶች ናቸው።
የሁለተኛው ትውልድ ሴሚኮንዳክተር ቁሶች በዋናነት ጋሊየም አርሴናይድ፣ ኢንዲየም ፎስፌድ፣ ጋሊየም ፎስፌድ፣ ኢንዲየም አርሴናይድ፣ አሉሚኒየም አርሴናይድ እና ተርናሪ ውህዶቻቸውን ያካትታሉ። የሁለተኛው ትውልድ ሴሚኮንዳክተር ቁሶች የኦፕቶኤሌክትሮኒክስ ኢንፎርሜሽን ኢንዱስትሪ መሠረት ናቸው። በዚህ መሠረት እንደ መብራት፣ ማሳያ፣ ሌዘር እና ፎቶቮልታይክስ ያሉ ተዛማጅ ኢንዱስትሪዎች ተዘጋጅተዋል። በዘመናዊ የኢንፎርሜሽን ቴክኖሎጂ እና በኦፕቶኤሌክትሮኒክስ ማሳያ ኢንዱስትሪዎች በስፋት ጥቅም ላይ ይውላሉ።
የሶስተኛው ትውልድ ሴሚኮንዳክተር ቁሳቁሶች ተወካይ ቁሳቁሶች ጋሊየም ናይትሬድ እና ሲሊከን ካርቦይድ ያካትታሉ። በሰፊ የባንድ ክፍተት፣ ከፍተኛ የኤሌክትሮን ሙሌት ተንሸራታች ፍጥነት፣ ከፍተኛ የሙቀት አማቂነት እና ከፍተኛ የመበላሸት መስክ ጥንካሬ ምክንያት ከፍተኛ የኃይል ጥግግት፣ ከፍተኛ ድግግሞሽ እና ዝቅተኛ ኪሳራ ያላቸው የኤሌክትሮኒክስ መሳሪያዎችን ለማዘጋጀት ተስማሚ ቁሳቁሶች ናቸው። ከእነዚህም መካከል የሲሊከን ካርቦይድ የኃይል መሳሪያዎች ከፍተኛ የኃይል ጥግግት፣ ዝቅተኛ የኃይል ፍጆታ እና አነስተኛ መጠን ያላቸው ጥቅሞች አሏቸው፣ እና በአዲስ የኃይል ተሽከርካሪዎች፣ ፎቶቮልታይኮች፣ የባቡር ትራንስፖርት፣ ትልቅ ዳታ እና ሌሎች መስኮች ሰፊ የትግበራ ተስፋዎች አሏቸው። የጋሊየም ናይትሬድ አርኤፍ መሳሪያዎች ከፍተኛ ድግግሞሽ፣ ከፍተኛ ኃይል፣ ሰፊ የመተላለፊያ ይዘት፣ ዝቅተኛ የኃይል ፍጆታ እና አነስተኛ መጠን ያላቸው ጥቅሞች አሏቸው፣ እና በ5ጂ ግንኙነቶች፣ በኢንተርኔት ኦፍ ቲንግስ፣ በወታደራዊ ራዳር እና በሌሎች መስኮች ሰፊ የትግበራ ተስፋዎች አሏቸው። በተጨማሪም፣ በጋሊየም ናይትሬድ ላይ የተመሰረቱ የኃይል መሳሪያዎች በዝቅተኛ ቮልቴጅ መስክ በስፋት ጥቅም ላይ ውለዋል። በተጨማሪም፣ በቅርብ ዓመታት ውስጥ ብቅ ያሉ የጋሊየም ኦክሳይድ ቁሳቁሶች ከነባር SiC እና GaN ቴክኖሎጂዎች ጋር የቴክኒክ ማሟያ እንደሚፈጥሩ ይጠበቃል፣ እና በዝቅተኛ ድግግሞሽ እና በከፍተኛ ቮልቴጅ መስኮች ውስጥ ሊሆኑ የሚችሉ የትግበራ ተስፋዎች አሏቸው።
ከሁለተኛው ትውልድ ሴሚኮንዳክተር ቁሳቁሶች ጋር ሲነጻጸር፣ የሶስተኛው ትውልድ ሴሚኮንዳክተር ቁሳቁሶች ሰፊ የባንድ ክፍተት ስፋት አላቸው (የመጀመሪያው ትውልድ ሴሚኮንዳክተር ቁሳቁስ የተለመደ ቁሳቁስ የሆነው የሲ ባንድ ክፍተት ስፋት 1.1eV አካባቢ ነው፣ የሁለተኛው ትውልድ ሴሚኮንዳክተር ቁሳቁስ የተለመደ ቁሳቁስ የሆነው የGaAs ባንድ ክፍተት ስፋት 1.42eV አካባቢ ነው፣ እና የሶስተኛው ትውልድ ሴሚኮንዳክተር ቁሳቁስ የተለመደ ቁሳቁስ የሆነው የGaN ባንድ ክፍተት ስፋት ከ2.3eV በላይ ነው)፣ የበለጠ የጨረር መቋቋም፣ ለኤሌክትሪክ መስክ መበላሸት ጠንካራ መቋቋም እና ከፍተኛ የሙቀት መቋቋም። ሰፊ የባንድ ክፍተት ስፋት ያላቸው የሶስተኛው ትውልድ ሴሚኮንዳክተር ቁሳቁሶች በተለይ ለጨረር መቋቋም፣ ለከፍተኛ ድግግሞሽ፣ ለከፍተኛ ኃይል እና ለከፍተኛ ውህደት ጥግግት የኤሌክትሮኒክስ መሳሪያዎችን ለማምረት ተስማሚ ናቸው። በማይክሮዌቭ የሬዲዮ ድግግሞሽ መሳሪያዎች፣ LEDs፣ ሌዘር፣ የኃይል መሳሪያዎች እና ሌሎች መስኮች ውስጥ አፕሊኬሽኖቻቸው ብዙ ትኩረትን ስበዋል፣ እና በሞባይል ግንኙነቶች፣ በስማርት ግሪዶች፣ በባቡር ትራንዚት፣ በአዳዲስ የኃይል ተሽከርካሪዎች፣ በሸማቾች ኤሌክትሮኒክስ እና በአልትራቫዮሌት እና በሰማያዊ-አረንጓዴ የብርሃን መሳሪያዎች ሰፊ የልማት ተስፋዎችን አሳይተዋል [1]።
የፖስታ ሰዓት፡ ሰኔ-25-2024