Երրորդ սերնդի կիսահաղորդչային GaN-ի և դրան առնչվող էպիտաքսիալ տեխնոլոգիայի ներածություն

1. Երրորդ սերնդի կիսահաղորդիչներ

Առաջին սերնդի կիսահաղորդչային տեխնոլոգիան մշակվել է կիսահաղորդչային նյութերի, ինչպիսիք են Si-ը և Ge-ն, հիման վրա: Այն տրանզիստորների և ինտեգրալ սխեմաների տեխնոլոգիայի մշակման նյութական հիմքն է: Առաջին սերնդի կիսահաղորդչային նյութերը հիմք դրեցին էլեկտրոնային արդյունաբերությանը 20-րդ դարում և ինտեգրալ սխեմաների տեխնոլոգիայի հիմնական նյութերն են:

Երկրորդ սերնդի կիսահաղորդչային նյութերը հիմնականում ներառում են գալիումի արսենիդ, ինդիումի ֆոսֆիդ, գալիումի ֆոսֆիդ, ինդիումի արսենիդ, ալյումինի արսենիդ և դրանց եռակի միացություններ: Երկրորդ սերնդի կիսահաղորդչային նյութերը օպտոէլեկտրոնային տեղեկատվական արդյունաբերության հիմքն են: Այս հիմքի վրա զարգացել են այնպիսի հարակից արդյունաբերություններ, ինչպիսիք են լուսավորությունը, էկրանը, լազերը և ֆոտովոլտայինները: Դրանք լայնորեն կիրառվում են ժամանակակից տեղեկատվական տեխնոլոգիաների և օպտոէլեկտրոնային էկրանների արդյունաբերություններում:

Երրորդ սերնդի կիսահաղորդչային նյութերի ներկայացուցչական նյութերից են գալիումի նիտրիդը և սիլիցիումի կարբիդը: Իրենց լայն գոտիային բացվածքի, էլեկտրոնային հագեցվածության բարձր դրիֆի արագության, բարձր ջերմային հաղորդունակության և բարձր քայքայման դաշտի ուժի շնորհիվ դրանք իդեալական նյութեր են բարձր հզորության խտության, բարձր հաճախականության և ցածր կորուստներով էլեկտրոնային սարքեր պատրաստելու համար: Դրանց թվում են սիլիցիումի կարբիդային էներգամատակարարման սարքերը, որոնք ունեն բարձր էներգիայի խտության, ցածր էներգիայի սպառման և փոքր չափի առավելություններ, և ունեն լայն կիրառման հեռանկարներ նոր էներգետիկ տրանսպորտային միջոցներում, ֆոտովոլտային համակարգերում, երկաթուղային տրանսպորտում, մեծ տվյալներում և այլ ոլորտներում: Գալիումի նիտրիդային ՌՖ սարքերն ունեն բարձր հաճախականության, բարձր հզորության, լայն թողունակության, ցածր էներգիայի սպառման և փոքր չափի առավելություններ, և ունեն լայն կիրառման հեռանկարներ 5G հաղորդակցություններում, իրերի ինտերնետում, ռազմական ռադարներում և այլ ոլորտներում: Բացի այդ, գալիումի նիտրիդի վրա հիմնված էներգամատակարարման սարքերը լայնորեն օգտագործվել են ցածր լարման ոլորտում: Բացի այդ, վերջին տարիներին, ի հայտ եկող գալիումի օքսիդային նյութերը, ինչպես սպասվում է, կձևավորեն տեխնիկական լրացում առկա SiC և GaN տեխնոլոգիաների հետ և կունենան պոտենցիալ կիրառման հեռանկարներ ցածր հաճախականության և բարձր լարման ոլորտներում:

Երկրորդ սերնդի կիսահաղորդչային նյութերի համեմատ, երրորդ սերնդի կիսահաղորդչային նյութերն ունեն ավելի լայն գոտիական բացվածքի լայնություն (Si-ի, առաջին սերնդի կիսահաղորդչային նյութի բնորոշ նյութի, գոտիական բացվածքի լայնությունը մոտ 1.1 էՎ է, երկրորդ սերնդի կիսահաղորդչային նյութի բնորոշ նյութ GaAs-ի, գոտիական բացվածքի լայնությունը մոտ 1.42 էՎ է, իսկ երրորդ սերնդի կիսահաղորդչային նյութի բնորոշ նյութ GaN-ի, գոտիական բացվածքի լայնությունը 2.3 էՎ-ից բարձր է), ավելի ուժեղ ճառագայթային դիմադրություն, էլեկտրական դաշտի խզման նկատմամբ ավելի ուժեղ դիմադրություն և ավելի բարձր ջերմաստիճանային դիմադրություն: Ավելի լայն գոտիական բացվածքի լայնությամբ երրորդ սերնդի կիսահաղորդչային նյութերը հատկապես հարմար են ճառագայթակայուն, բարձր հաճախականության, բարձր հզորության և բարձր ինտեգրման խտության էլեկտրոնային սարքերի արտադրության համար: Դրանց կիրառությունը միկրոալիքային ռադիոհաճախականության սարքերում, LED-ներում, լազերներում, հզորության սարքերում և այլ ոլորտներում մեծ ուշադրություն է գրավել, և դրանք լայն զարգացման հեռանկարներ են ցույց տվել բջջային կապի, խելացի ցանցերի, երկաթուղային տրանսպորտի, նոր էներգետիկ տրանսպորտային միջոցների, սպառողական էլեկտրոնիկայի և ուլտրամանուշակագույն և կապտականաչ լույսի սարքերի ոլորտներում [1]:

պատկեր.png (5) պատկեր.png (4) պատկեր.png (3) պատկեր.png (2) պատկեր.png (1)


Հրապարակման ժամանակը. Հունիս-25-2024
WhatsApp-ի առցանց զրուցարան!