1. තුන්වන පරම්පරාවේ අර්ධ සන්නායක
පළමු පරම්පරාවේ අර්ධ සන්නායක තාක්ෂණය Si සහ Ge වැනි අර්ධ සන්නායක ද්රව්ය මත පදනම්ව සංවර්ධනය කරන ලදී. එය ට්රාන්සිස්ටර සහ ඒකාබද්ධ පරිපථ තාක්ෂණය සංවර්ධනය කිරීම සඳහා ද්රව්යමය පදනම වේ. පළමු පරම්පරාවේ අර්ධ සන්නායක ද්රව්ය 20 වන සියවසේදී ඉලෙක්ට්රොනික කර්මාන්තය සඳහා අඩිතාලම දැමූ අතර ඒකාබද්ධ පරිපථ තාක්ෂණය සඳහා මූලික ද්රව්ය වේ.
දෙවන පරම්පරාවේ අර්ධ සන්නායක ද්රව්ය අතර ප්රධාන වශයෙන් ගැලියම් ආසනයිඩ්, ඉන්ඩියම් පොස්ෆයිඩ්, ගැලියම් පොස්ෆයිඩ්, ඉන්ඩියම් ආසනයිඩ්, ඇලුමිනියම් ආසනයිඩ් සහ ඒවායේ ත්රිත්ව සංයෝග ඇතුළත් වේ. දෙවන පරම්පරාවේ අර්ධ සන්නායක ද්රව්ය ඔප්ටෝ ඉලෙක්ට්රොනික තොරතුරු කර්මාන්තයේ පදනම වේ. මෙම පදනම මත, ආලෝකකරණය, සංදර්ශකය, ලේසර් සහ ප්රකාශ වෝල්ටීයතා වැනි ආශ්රිත කර්මාන්ත සංවර්ධනය කර ඇත. ඒවා සමකාලීන තොරතුරු තාක්ෂණයේ සහ ඔප්ටෝ ඉලෙක්ට්රොනික සංදර්ශක කර්මාන්තවල බහුලව භාවිතා වේ.
තුන්වන පරම්පරාවේ අර්ධ සන්නායක ද්රව්යවල නියෝජිත ද්රව්ය අතර ගැලියම් නයිට්රයිඩ් සහ සිලිකන් කාබයිඩ් ඇතුළත් වේ. ඒවායේ පුළුල් කලාප පරතරය, ඉහළ ඉලෙක්ට්රෝන සන්තෘප්ත ප්ලාවිත ප්රවේගය, ඉහළ තාප සන්නායකතාවය සහ ඉහළ බිඳවැටීමේ ක්ෂේත්ර ශක්තිය නිසා, ඒවා අධි බල ඝනත්වය, අධි සංඛ්යාත සහ අඩු පාඩු ඉලෙක්ට්රොනික උපාංග සකස් කිරීම සඳහා කදිම ද්රව්ය වේ. ඒවා අතර, සිලිකන් කාබයිඩ් බල උපාංගවලට ඉහළ ශක්ති ඝනත්වය, අඩු ශක්ති පරිභෝජනය සහ කුඩා ප්රමාණයේ වාසි ඇති අතර, නව බලශක්ති වාහන, ප්රකාශ වෝල්ටීයතා, දුම්රිය ප්රවාහනය, විශාල දත්ත සහ වෙනත් ක්ෂේත්රවල පුළුල් යෙදුම් අපේක්ෂාවන් ඇත. ගැලියම් නයිට්රයිඩ් RF උපාංගවලට ඉහළ සංඛ්යාත, ඉහළ බලය, පුළුල් කලාප පළල, අඩු බල පරිභෝජනය සහ කුඩා ප්රමාණයේ වාසි ඇති අතර, 5G සන්නිවේදනය, දේවල් අන්තර්ජාලය, හමුදා රේඩාර් සහ අනෙකුත් ක්ෂේත්රවල පුළුල් යෙදුම් අපේක්ෂාවන් ඇත. ඊට අමතරව, ගැලියම් නයිට්රයිඩ් මත පදනම් වූ බල උපාංග අඩු වෝල්ටීයතා ක්ෂේත්රයේ බහුලව භාවිතා වේ. මීට අමතරව, මෑත වසරවලදී, නැගී එන ගැලියම් ඔක්සයිඩ් ද්රව්ය පවතින SiC සහ GaN තාක්ෂණයන් සමඟ තාක්ෂණික අනුපූරකතාවයක් ඇති කිරීමට අපේක්ෂා කරන අතර, අඩු සංඛ්යාත සහ අධි වෝල්ටීයතා ක්ෂේත්රවල විභව යෙදුම් අපේක්ෂාවන් ඇත.
දෙවන පරම්පරාවේ අර්ධ සන්නායක ද්රව්ය හා සසඳන විට, තුන්වන පරම්පරාවේ අර්ධ සන්නායක ද්රව්යවලට පුළුල් කලාප පරතරයක් ඇත (පළමු පරම්පරාවේ අර්ධ සන්නායක ද්රව්යයේ සාමාන්ය ද්රව්යයක් වන Si හි කලාප පරතරය පළල 1.1eV පමණ වන අතර, දෙවන පරම්පරාවේ අර්ධ සන්නායක ද්රව්යයේ සාමාන්ය ද්රව්යයක් වන GaAs හි කලාප පරතරය පළල 1.42eV පමණ වන අතර, තුන්වන පරම්පරාවේ අර්ධ සන්නායක ද්රව්යයේ සාමාන්ය ද්රව්යයක් වන GaN හි කලාප පරතරය පළල 2.3eV ට වඩා වැඩිය), ශක්තිමත් විකිරණ ප්රතිරෝධයක්, විද්යුත් ක්ෂේත්ර බිඳවැටීමට ශක්තිමත් ප්රතිරෝධයක් සහ ඉහළ උෂ්ණත්ව ප්රතිරෝධයක් ඇත. පුළුල් කලාප පරතරයක් සහිත තුන්වන පරම්පරාවේ අර්ධ සන්නායක ද්රව්ය විකිරණ-ප්රතිරෝධී, අධි-සංඛ්යාත, අධි-බල සහ අධි-ඒකාබද්ධ-ඝනත්ව ඉලෙක්ට්රොනික උපාංග නිෂ්පාදනය සඳහා විශේෂයෙන් සුදුසු වේ. මයික්රෝවේව් රේඩියෝ සංඛ්යාත උපාංග, LED, ලේසර්, බල උපාංග සහ අනෙකුත් ක්ෂේත්රවල ඒවායේ යෙදීම් බොහෝ අවධානයට ලක්ව ඇති අතර, ඒවා ජංගම සන්නිවේදනය, ස්මාර්ට් ජාලක, දුම්රිය ප්රවාහනය, නව බලශක්ති වාහන, පාරිභෝගික ඉලෙක්ට්රොනික උපකරණ සහ පාරජම්බුල සහ නිල්-කොළ ආලෝක උපාංගවල පුළුල් සංවර්ධන අපේක්ෂාවන් පෙන්වා දී ඇත [1].
පළ කිරීමේ කාලය: 2024 ජූනි-25