1. Semikondutturi tat-tielet ġenerazzjoni
L-ewwel ġenerazzjoni tat-teknoloġija tas-semikondutturi ġiet żviluppata bbażata fuq materjali semikondutturi bħas-Si u l-Ge. Hija l-bażi materjali għall-iżvilupp tat-transistors u t-teknoloġija taċ-ċirkwiti integrati. Il-materjali semikondutturi tal-ewwel ġenerazzjoni poġġew il-pedament għall-industrija elettronika fis-seklu 20 u huma l-materjali bażiċi għat-teknoloġija taċ-ċirkwiti integrati.
Il-materjali semikondutturi tat-tieni ġenerazzjoni jinkludu prinċipalment arsenur tal-gallju, fosfid tal-indju, fosfid tal-gallju, arsenur tal-indju, arsenur tal-aluminju u l-komposti ternarji tagħhom. Il-materjali semikondutturi tat-tieni ġenerazzjoni huma l-pedament tal-industrija tal-informazzjoni optoelettronika. Fuq din il-bażi, ġew żviluppati industriji relatati bħad-dawl, il-wiri, il-lejżer, u l-fotovoltajċi. Dawn jintużaw ħafna fl-industriji kontemporanji tat-teknoloġija tal-informazzjoni u l-wiri optoelettroniċi.
Materjali rappreżentattivi tal-materjali semikondutturi tat-tielet ġenerazzjoni jinkludu n-nitrid tal-gallju u l-karbur tas-silikon. Minħabba l-medda wiesgħa tagħhom, il-veloċità għolja tad-drift tas-saturazzjoni tal-elettroni, il-konduttività termali għolja, u s-saħħa għolja tal-kamp tat-tkissir, huma materjali ideali għat-tħejjija ta' apparati elettroniċi b'densità ta' enerġija għolja, frekwenza għolja, u telf baxx. Fost dawn, l-apparati tal-enerġija tal-karbur tas-silikon għandhom il-vantaġġi ta' densità għolja ta' enerġija, konsum baxx ta' enerġija, u daqs żgħir, u għandhom prospetti wesgħin ta' applikazzjoni f'vetturi tal-enerġija ġodda, fotovoltajċi, trasport ferrovjarju, dejta kbira, u oqsma oħra. L-apparati RF tan-nitrid tal-gallju għandhom il-vantaġġi ta' frekwenza għolja, qawwa għolja, bandwidth wiesgħa, konsum baxx ta' enerġija u daqs żgħir, u għandhom prospetti wesgħin ta' applikazzjoni f'komunikazzjonijiet 5G, l-Internet tal-Oġġetti, radar militari u oqsma oħra. Barra minn hekk, apparati tal-enerġija bbażati fuq in-nitrid tal-gallju ntużaw ħafna fil-qasam ta' vultaġġ baxx. Barra minn hekk, f'dawn l-aħħar snin, il-materjali emerġenti tal-ossidu tal-gallju huma mistennija li jiffurmaw komplementarjetà teknika mat-teknoloġiji eżistenti tas-SiC u l-GaN, u għandhom prospetti potenzjali ta' applikazzjoni fl-oqsma ta' frekwenza baxxa u vultaġġ għoli.
Meta mqabbla mal-materjali semikondutturi tat-tieni ġenerazzjoni, il-materjali semikondutturi tat-tielet ġenerazzjoni għandhom wisa' usa' tal-bandgap (il-wisa' tal-bandgap tas-Si, materjal tipiku tal-materjal semikonduttur tal-ewwel ġenerazzjoni, hija madwar 1.1eV, il-wisa' tal-bandgap tal-GaAs, materjal tipiku tal-materjal semikonduttur tat-tieni ġenerazzjoni, hija madwar 1.42eV, u l-wisa' tal-bandgap tal-GaN, materjal tipiku tal-materjal semikonduttur tat-tielet ġenerazzjoni, hija 'l fuq minn 2.3eV), reżistenza aktar b'saħħitha għar-radjazzjoni, reżistenza aktar b'saħħitha għat-tkissir tal-kamp elettriku, u reżistenza ogħla għat-temperatura. Il-materjali semikondutturi tat-tielet ġenerazzjoni b'wisa' usa' tal-bandgap huma partikolarment adattati għall-produzzjoni ta' apparati elettroniċi reżistenti għar-radjazzjoni, ta' frekwenza għolja, qawwa għolja u densità għolja ta' integrazzjoni. L-applikazzjonijiet tagħhom f'apparati ta' frekwenza tar-radju microwave, LEDs, lejżers, apparati tal-enerġija u oqsma oħra ġibdu ħafna attenzjoni, u wrew prospetti wesgħin ta' żvilupp fil-komunikazzjonijiet mobbli, grids intelliġenti, trasport ferrovjarju, vetturi tal-enerġija ġodda, elettronika għall-konsumatur, u apparati tad-dawl ultravjola u blu-aħdar [1].
Ħin tal-posta: 25 ta' Ġunju 2024