’S e innealan leth-sheoltaiche cridhe uidheamachd innealan gnìomhachais an latha an-diugh, air an cleachdadh gu farsaing ann an coimpiutairean, electronics luchd-cleachdaidh, conaltradh lìonra, electronics chàraichean, agus raointean eile. Tha ceithir prìomh phàirtean sa ghnìomhachas leth-sheoltaiche sa mhòr-chuid: cuairtean amalaichte, innealan optoelectronic, innealan fa leth, agus mothachairean, agus tha iad sin a’ dèanamh suas còrr air 80% de chuairtean amalaichte. Mar as trice bidh iad co-ionann ri cuairtean leth-sheoltaiche agus cuairtean amalaichte.
Tha cuairtean amalaichte, a rèir roinn nan toraidhean, air an roinn sa mhòr-chuid ann an ceithir roinnean: meanbh-phròiseasar, cuimhne, innealan loidsig, pàirtean simulator. Ach, leis an leudachadh leantainneach ann an raon tagraidh innealan leth-chonnsachaidh, tha mòran thachartasan sònraichte ag iarraidh gum bi leth-chonnsachaidhean comasach air cumail ri cleachdadh teòthachd àrd, rèididheachd làidir, cumhachd àrd agus àrainneachdan eile, gun mhilleadh, agus mar sin tha a’ chiad agus an dàrna ginealach de stuthan leth-chonnsachaidh gun chumhachd, agus mar sin thàinig an treas ginealach de stuthan leth-chonnsachaidh gu bith.
An-dràsta, na stuthan leth-chonnsachaidh beàrn còmhlan farsaing air an riochdachadh lecarbide sileaconTha (SiC), gallium nitride (GaN), sinc ocsaid (ZnO), daoimean, agus alùmanum nitride (AlN) a’ gabhail thairis a’ mhargaidh as làidire le buannachdan nas motha, agus canar stuthan leth-chonnsachaidh an treas ginealach riutha còmhla. Tha leud beàrn còmhlan nas fharsainge aig an treas ginealach de stuthan leth-chonnsachaidh, mar as àirde an raon dealain briseadh-sìos, an giùlan teirmeach, an ìre shàthaichte dealain agus an comas nas àirde seasamh an aghaidh rèididheachd, agus mar sin tha iad nas freagarraiche airson innealan àrd-theodhachd, àrd-tricead, strì an aghaidh rèididheachd agus cumhachd àrd a dhèanamh, agus mar as trice canar stuthan leth-chonnsachaidh beàrn còmhlan farsaing (ma tha leud a’ chòmhlain nas motha na 2.2 eV), ris an canar cuideachd stuthan leth-chonnsachaidh àrd-theodhachd. A rèir an rannsachaidh a th’ ann an-dràsta air stuthan agus innealan leth-chonnsachaidh an treas ginealach, tha stuthan leth-chonnsachaidh silicon carbide agus gallium nitride nas aibidh, agusteicneòlas silicon carbide’s e seo an tè as aibidh, agus tha an rannsachadh air ocsaid sinc, daoimean, alùmanum nitride agus stuthan eile fhathast aig ìre thràth.
Stuthan agus na feartan aca:
Carbide sileaconachTha an stuth seo air a chleachdadh gu farsaing ann an giùlan ball ceirmeag, bhalbhaichean, stuthan leth-chonnsachaidh, gyros, ionnstramaidean tomhais, aerospace agus raointean eile, agus tha e air a bhith na stuth do-sheachanta ann an iomadh raon gnìomhachais.
'S e seòrsa de superlattice nàdarrach agus polytype aonghnèitheach àbhaisteach a th' ann an SiC. Tha còrr is 200 teaghlach polytypic homotypic (a tha aithnichte an-dràsta) ann air sgàth an eadar-dhealachaidh ann an sreath pacaidh eadar sreathan diatomic Si agus C, a tha a' leantainn gu structaran criostail eadar-dhealaichte. Mar sin, tha SiC glè fhreagarrach airson an ginealach ùr de stuth fo-strat diode emitting light (LED), stuthan dealanach àrd-chumhachd.
| feart | |
| seilbh corporra | Cruas àrd (3000kg/mm), is urrainn dha ruby a ghearradh |
| Seasmhachd àrd an aghaidh caitheamh, an dàrna àite às dèidh daoimean | |
| Tha an giùlan teirmeach 3 tursan nas àirde na sin aig Si agus 8 ~ 10 tursan nas àirde na sin aig GaAs. | |
| Tha seasmhachd teirmeach SiC àrd agus chan urrainn dha leaghadh aig cuideam àile. | |
| Tha deagh choileanadh sgaoilidh teas glè chudromach airson innealan àrd-chumhachd | |
|
feartan ceimigeach | An aghaidh creimeadh glè làidir, an aghaidh cha mhòr àidseant creimneach sam bith aithnichte aig teòthachd an t-seòmair |
| Bidh uachdar SiC a’ oxidachadh gu furasta gus SiO a chruthachadh, sreath tana, a chuireas casg air a bhith ga oxidachadh tuilleadh, ann an Os cionn 1700 ℃, bidh am film ocsaid a’ leaghadh agus ag ocsaidachadh gu luath | |
| Tha beàrn-chòmhlain 4H-SIC agus 6H-SIC mu thrì uiread nas motha na beàrn-chòmhlain Si agus dà uiread nas motha na beàrn-chòmhlain GaAs: Tha dian an raoin dealain briseadh sìos òrdugh meudachd nas àirde na Si, agus tha astar gluasad nan electronan làn-shàthaichte Dà uair gu leth an Si. Tha beàrn-chòmhlain 4H-SIC nas fharsainge na beàrn-chòmhlain 6H-SIC. |
Àm puist: 1 Lùnastal 2022