Kifaa cha semiconductor ndicho kiini cha vifaa vya kisasa vya mashine vya viwandani, vinavyotumika sana katika kompyuta, vifaa vya elektroniki vya watumiaji, mawasiliano ya mtandao, vifaa vya elektroniki vya magari, na maeneo mengine ya kiini, tasnia ya semiconductor inaundwa zaidi na vipengele vinne vya msingi: saketi zilizounganishwa, vifaa vya optoelectronic, kifaa cha pekee, kitambuzi, ambacho huhesabu zaidi ya 80% ya saketi zilizounganishwa, mara nyingi na saketi za semiconductor na saketi zilizounganishwa sawa.
Saketi jumuishi, kulingana na kategoria ya bidhaa imegawanywa katika makundi manne: kichakataji kidogo, kumbukumbu, vifaa vya mantiki, sehemu za kiigaji. Hata hivyo, pamoja na upanuzi unaoendelea wa uwanja wa matumizi wa vifaa vya semiconductor, hafla nyingi maalum zinahitaji semiconductors kuweza kuzingatia matumizi ya halijoto ya juu, mionzi kali, nguvu ya juu na mazingira mengine, haziharibu, kizazi cha kwanza na cha pili cha vifaa vya semiconductor havina nguvu, kwa hivyo kizazi cha tatu cha vifaa vya semiconductor kiliibuka.
Kwa sasa, vifaa vya semiconductor vya pengo kubwa la bendi vinawakilishwa nakabidi ya silikoni(SiC), gallium nitridi (GaN), zinki oksidi (ZnO2), almasi, alumini nitridi (AlN) zinamiliki soko kubwa kwa faida kubwa, kwa pamoja hujulikana kama vifaa vya semiconductor vya kizazi cha tatu. Kizazi cha tatu cha vifaa vya semiconductor vyenye upana mpana wa pengo la bendi, ndivyo uwanja wa umeme unavyoharibika, upitishaji joto, kiwango cha umeme kilichojaa na uwezo wa juu wa kupinga mionzi, vinafaa zaidi kwa kutengeneza halijoto ya juu, masafa ya juu, upinzani dhidi ya mionzi na vifaa vya nguvu ya juu, kwa kawaida hujulikana kama vifaa vya semiconductor vya bendi pana (upana wa bendi uliokatazwa ni mkubwa kuliko 2.2 eV), pia huitwa halijoto ya juu vifaa vya semiconductor. Kutokana na utafiti wa sasa kuhusu vifaa na vifaa vya semiconductor vya kizazi cha tatu, vifaa vya semiconductor vya silicon carbide na gallium nitride vimekomaa zaidi, nateknolojia ya kabidi ya silikonindio iliyokomaa zaidi, huku utafiti kuhusu oksidi ya zinki, almasi, nitridi ya alumini na vifaa vingine bado uko katika hatua ya awali.
Vifaa na Sifa Zake:
Kabidi ya silikoniNyenzo hii hutumika sana katika fani za mpira wa kauri, vali, vifaa vya semiconductor, gyros, vifaa vya kupimia, anga za juu na nyanja zingine, imekuwa nyenzo isiyoweza kubadilishwa katika nyanja nyingi za viwanda.
SiC ni aina ya superlattice asilia na aina ya kawaida ya politipu yenye umbo moja. Kuna zaidi ya familia 200 (zinazojulikana kwa sasa) za politipu zenye umbo moja kutokana na tofauti katika mfuatano wa ufungashaji kati ya tabaka za diatomu za Si na C, ambayo husababisha miundo tofauti ya fuwele. Kwa hivyo, SiC inafaa sana kwa kizazi kipya cha nyenzo za substrate zinazotoa mwanga (LED), vifaa vya kielektroniki vyenye nguvu nyingi.
| sifa | |
| mali halisi | Ugumu mkubwa (3000kg/mm), unaweza kukata rubi |
| Upinzani mkubwa wa kuvaa, wa pili baada ya almasi | |
| Upitishaji joto ni mara 3 zaidi kuliko ule wa Si na mara 8 ~ 10 zaidi kuliko ule wa GaAs. | |
| Uthabiti wa joto wa SiC uko juu na haiwezekani kuyeyuka kwa shinikizo la angahewa | |
| Utendaji mzuri wa uondoaji joto ni muhimu sana kwa vifaa vyenye nguvu nyingi | |
|
sifa ya kemikali | Upinzani mkubwa sana wa kutu, sugu kwa karibu wakala yeyote babuzi anayejulikana kwenye joto la kawaida |
| Uso wa SiC huoksidishwa kwa urahisi na kuunda SiO2, safu nyembamba, inaweza kuzuia oksidi yake zaidi, katika Zaidi ya 1700℃, filamu ya oksidi huyeyuka na oksidi haraka | |
| Pengo la 4H-SIC na 6H-SIC ni takriban mara 3 ya Si na mara 2 ya GaAs: Kiwango cha kuvunjika kwa uwanja wa umeme ni cha juu zaidi kuliko Si, na kasi ya kuteleza kwa elektroni imejaa Mara mbili na nusu ya Si. Pengo la bendi ya 4H-SIC ni pana zaidi kuliko ile ya 6H-SIC |
Muda wa chapisho: Agosti-01-2022