সেমিকন্ডাক্টর ডিভাইস হল আধুনিক শিল্প মেশিন সরঞ্জামের মূল, যা কম্পিউটার, ভোক্তা ইলেকট্রনিক্স, নেটওয়ার্ক যোগাযোগ, স্বয়ংচালিত ইলেকট্রনিক্স এবং মূলের অন্যান্য ক্ষেত্রে ব্যাপকভাবে ব্যবহৃত হয়। সেমিকন্ডাক্টর শিল্প মূলত চারটি মৌলিক উপাদান নিয়ে গঠিত: ইন্টিগ্রেটেড সার্কিট, অপটোইলেক্ট্রনিক ডিভাইস, ডিসক্রিট ডিভাইস, সেন্সর, যা ৮০% এরও বেশি ইন্টিগ্রেটেড সার্কিটের জন্য দায়ী, তাই প্রায়শই এবং সেমিকন্ডাক্টর এবং ইন্টিগ্রেটেড সার্কিট সমতুল্য।
পণ্য বিভাগ অনুসারে ইন্টিগ্রেটেড সার্কিটকে প্রধানত চারটি বিভাগে ভাগ করা হয়েছে: মাইক্রোপ্রসেসর, মেমরি, লজিক ডিভাইস, সিমুলেটর যন্ত্রাংশ। যাইহোক, সেমিকন্ডাক্টর ডিভাইসের প্রয়োগ ক্ষেত্রের ক্রমাগত সম্প্রসারণের সাথে, অনেক বিশেষ অনুষ্ঠানে সেমিকন্ডাক্টরগুলিকে উচ্চ তাপমাত্রা, শক্তিশালী বিকিরণ, উচ্চ শক্তি এবং অন্যান্য পরিবেশের ব্যবহার মেনে চলতে সক্ষম হতে হয়, ক্ষতি করে না, প্রথম এবং দ্বিতীয় প্রজন্মের সেমিকন্ডাক্টর উপকরণ শক্তিহীন, তাই সেমিকন্ডাক্টর উপকরণের তৃতীয় প্রজন্মের অস্তিত্ব ঘটে।
বর্তমানে, প্রশস্ত ব্যান্ড ফাঁক অর্ধপরিবাহী উপকরণ দ্বারা প্রতিনিধিত্ব করা হয়সিলিকন কার্বাইড(SiC), গ্যালিয়াম নাইট্রাইড (GaN), জিঙ্ক অক্সাইড (ZnO), হীরা, অ্যালুমিনিয়াম নাইট্রাইড (AlN) বৃহত্তর সুবিধার সাথে প্রভাবশালী বাজার দখল করে, যাদের সম্মিলিতভাবে তৃতীয় প্রজন্মের অর্ধপরিবাহী উপকরণ হিসাবে উল্লেখ করা হয়। তৃতীয় প্রজন্মের অর্ধপরিবাহী উপকরণগুলির ব্যান্ড ফাঁক প্রস্থ যত বেশি হবে, তত বেশি ভাঙ্গন বৈদ্যুতিক ক্ষেত্র, তাপ পরিবাহিতা, ইলেকট্রনিক স্যাচুরেটেড হার এবং বিকিরণ প্রতিরোধের ক্ষমতা তত বেশি হবে, উচ্চ তাপমাত্রা, উচ্চ ফ্রিকোয়েন্সি, বিকিরণ প্রতিরোধ এবং উচ্চ শক্তি ডিভাইস তৈরির জন্য আরও উপযুক্ত, যা সাধারণত প্রশস্ত ব্যান্ডগ্যাপ অর্ধপরিবাহী উপকরণ (নিষিদ্ধ ব্যান্ড প্রস্থ 2.2 eV এর বেশি) নামে পরিচিত, যাকে উচ্চ তাপমাত্রা অর্ধপরিবাহী উপকরণও বলা হয়। তৃতীয় প্রজন্মের অর্ধপরিবাহী উপকরণ এবং ডিভাইসের উপর বর্তমান গবেষণা থেকে, সিলিকন কার্বাইড এবং গ্যালিয়াম নাইট্রাইড অর্ধপরিবাহী উপকরণগুলি আরও পরিপক্ক, এবংসিলিকন কার্বাইড প্রযুক্তিসবচেয়ে পরিপক্ক, যখন জিঙ্ক অক্সাইড, হীরা, অ্যালুমিনিয়াম নাইট্রাইড এবং অন্যান্য উপকরণের উপর গবেষণা এখনও প্রাথমিক পর্যায়ে রয়েছে।
উপকরণ এবং তাদের বৈশিষ্ট্য:
সিলিকন কার্বাইডসিরামিক বল বিয়ারিং, ভালভ, সেমিকন্ডাক্টর উপকরণ, গাইরো, পরিমাপ যন্ত্র, মহাকাশ এবং অন্যান্য ক্ষেত্রে ব্যাপকভাবে ব্যবহৃত উপাদান, অনেক শিল্প ক্ষেত্রে একটি অপূরণীয় উপাদান হয়ে উঠেছে।
SiC হল এক ধরণের প্রাকৃতিক সুপারল্যাটিস এবং একটি সাধারণ সমজাতীয় পলিটাইপ। Si এবং C ডায়াটমিক স্তরগুলির মধ্যে প্যাকিং ক্রম পার্থক্যের কারণে 200 টিরও বেশি (বর্তমানে পরিচিত) হোমোটাইপিক পলিটাইপিক পরিবার রয়েছে, যা বিভিন্ন স্ফটিক কাঠামোর দিকে পরিচালিত করে। অতএব, SiC নতুন প্রজন্মের আলোক নির্গমনকারী ডায়োড (LED) সাবস্ট্রেট উপাদান, উচ্চ ক্ষমতা সম্পন্ন ইলেকট্রনিক উপকরণের জন্য খুবই উপযুক্ত।
| বৈশিষ্ট্যপূর্ণ | |
| ভৌত সম্পত্তি | উচ্চ কঠোরতা (3000 কেজি / মিমি), রুবি কাটা যাবে |
| উচ্চ পরিধান প্রতিরোধ ক্ষমতা, হীরার পরেই দ্বিতীয় | |
| তাপ পরিবাহিতা Si এর চেয়ে 3 গুণ বেশি এবং GaA এর চেয়ে 8~10 গুণ বেশি। | |
| SiC এর তাপীয় স্থায়িত্ব বেশি এবং বায়ুমণ্ডলীয় চাপে এটি গলে যাওয়া অসম্ভব। | |
| উচ্চ-শক্তি সম্পন্ন ডিভাইসের জন্য ভালো তাপ অপচয় কর্মক্ষমতা খুবই গুরুত্বপূর্ণ। | |
|
রাসায়নিক সম্পত্তি | অত্যন্ত শক্তিশালী জারা প্রতিরোধ ক্ষমতা, ঘরের তাপমাত্রায় প্রায় যেকোনো পরিচিত ক্ষয়কারী এজেন্টের বিরুদ্ধে প্রতিরোধী |
| SiC পৃষ্ঠ সহজেই জারিত হয়ে SiO, পাতলা স্তর তৈরি করে, এর আরও জারণ রোধ করতে পারে, ১৭০০ ডিগ্রি সেলসিয়াসের উপরে, অক্সাইড ফিল্মটি দ্রুত গলে যায় এবং জারিত হয় | |
| 4H-SIC এবং 6H-SIC এর ব্যান্ডগ্যাপ Si এর প্রায় 3 গুণ এবং GaA এর 2 গুণ: ভাঙ্গন বৈদ্যুতিক ক্ষেত্রের তীব্রতা Si এর চেয়ে অনেক বেশি, এবং ইলেকট্রন প্রবাহের বেগ স্যাচুরেটেড Si এর আড়াই গুণ। 4H-SIC এর ব্যান্ডগ্যাপ 6H-SIC এর চেয়ে প্রশস্ত। |
পোস্টের সময়: আগস্ট-০১-২০২২

