سیمی کنڈکٹر ڈیوائس جدید صنعتی مشینی آلات کا بنیادی حصہ ہے، جو کمپیوٹر، کنزیومر الیکٹرانکس، نیٹ ورک کمیونیکیشنز، آٹوموٹو الیکٹرانکس، اور کور کے دیگر شعبوں میں بڑے پیمانے پر استعمال ہوتا ہے، سیمی کنڈکٹر انڈسٹری بنیادی طور پر چار بنیادی اجزاء پر مشتمل ہے: انٹیگریٹڈ سرکٹس، آپٹو الیکٹرانک ڈیوائسز، مجرد ڈیوائس، سینسر، جس میں اکثر 8 فیصد سے زیادہ سرکٹس ہوتے ہیں۔ سیمی کنڈکٹر اور انٹیگریٹڈ سرکٹ کے برابر۔
انٹیگریٹڈ سرکٹ، مصنوعات کی قسم کے مطابق بنیادی طور پر چار اقسام میں تقسیم کیا جاتا ہے: مائکرو پروسیسر، میموری، منطق آلات، سمیلیٹر حصوں. تاہم، سیمی کنڈکٹر ڈیوائسز کے ایپلیکیشن فیلڈ کی مسلسل توسیع کے ساتھ، بہت سے خاص مواقع پر سیمی کنڈکٹرز کو اعلی درجہ حرارت، مضبوط تابکاری، ہائی پاور اور دیگر ماحول کے استعمال پر عمل کرنے کے قابل ہونے کی ضرورت ہوتی ہے، نقصان نہ پہنچائیں، سیمی کنڈکٹر مواد کی پہلی اور دوسری نسل بے طاقت ہوتی ہے، لہذا سیمی کنڈکٹر مواد کی تیسری نسل وجود میں آئی۔
اس وقت، وسیع بینڈ فرق سیمی کنڈکٹر مواد کی طرف سے نمائندگیسلکان کاربائیڈ(SiC)، گیلیم نائٹرائڈ (GaN)، زنک آکسائیڈ (ZnO)، ڈائمنڈ، ایلومینیم نائٹرائڈ (AlN) زیادہ فوائد کے ساتھ غالب مارکیٹ پر قابض ہیں، جنہیں اجتماعی طور پر تیسری نسل کے سیمی کنڈکٹر مواد کہا جاتا ہے۔ وسیع بینڈ گیپ چوڑائی کے ساتھ سیمی کنڈکٹر مواد کی تیسری نسل، بریک ڈاؤن برقی فیلڈ، تھرمل چالکتا، الیکٹرانک سنترپت شرح اور تابکاری کے خلاف مزاحمت کرنے کی زیادہ صلاحیت، اعلی درجہ حرارت، ہائی فریکوئنسی، تابکاری کے خلاف مزاحمت اور ہائی پاور ڈیوائسز بنانے کے لیے زیادہ موزوں، جسے عام طور پر وسیع بینڈ گیپ سیمی کنڈکٹر مواد کہا جاتا ہے، (width2 ہائی بینڈ کے مقابلے میں گریٹ بینڈ 2 بھی کہا جاتا ہے۔ سیمی کنڈکٹر مواد کا درجہ حرارت۔ تیسری نسل کے سیمی کنڈکٹر مواد اور آلات پر موجودہ تحقیق سے، سلکان کاربائیڈ اور گیلیم نائٹرائڈ سیمی کنڈکٹر مواد زیادہ پختہ ہیں، اورسلکان کاربائڈ ٹیکنالوجیسب سے زیادہ پختہ ہے، جبکہ زنک آکسائیڈ، ڈائمنڈ، ایلومینیم نائٹرائیڈ اور دیگر مواد پر تحقیق ابھی ابتدائی مرحلے میں ہے۔
مواد اور ان کی خصوصیات:
سلیکن کاربائیڈمواد بڑے پیمانے پر سیرامک بال بیرنگ، والوز، سیمی کنڈکٹر مواد، گائروس، پیمائش کے آلات، ایرو اسپیس اور دیگر شعبوں میں استعمال کیا جاتا ہے، بہت سے صنعتی شعبوں میں ایک ناقابل تلافی مواد بن گیا ہے۔
SiC ایک قسم کی قدرتی سپر لیٹیس اور ایک عام ہم جنس پولی ٹائپ ہے۔ سی اور سی ڈائیٹومک تہوں کے درمیان پیکنگ کی ترتیب میں فرق کی وجہ سے 200 سے زیادہ (فی الحال معلوم) ہوموٹائپک پولی ٹائپک خاندان ہیں، جو مختلف کرسٹل ڈھانچے کی طرف جاتا ہے۔ لہذا، SiC روشنی اتسرجک ڈایڈڈ (ایل ای ڈی) سبسٹریٹ مواد، ہائی پاور الیکٹرانک مواد کی نئی نسل کے لئے بہت موزوں ہے.
| خصوصیت | |
| جسمانی جائیداد | زیادہ سختی (3000kg/mm)، روبی کاٹ سکتی ہے۔ |
| اعلی لباس مزاحمت، ہیرے کے بعد دوسرے نمبر پر | |
| تھرمل چالکتا Si کے مقابلے میں 3 گنا زیادہ اور GaAs سے 8 ~ 10 گنا زیادہ ہے۔ | |
| SiC کی تھرمل استحکام زیادہ ہے اور یہ ماحولیاتی دباؤ پر پگھلنا ناممکن ہے | |
| اعلی طاقت والے آلات کے لیے گرمی کی کھپت کی اچھی کارکردگی بہت اہم ہے۔ | |
|
کیمیائی جائیداد | بہت مضبوط سنکنرن مزاحمت، کمرے کے درجہ حرارت پر تقریبا کسی بھی معروف سنکنرن ایجنٹ کے خلاف مزاحم |
| SiC سطح آسانی سے آکسائڈائز کر کے SiO، پتلی پرت بناتی ہے، اس کے مزید آکسیکرن کو روک سکتی ہے، 1700℃ سے اوپر، آکسائیڈ فلم تیزی سے پگھلتی ہے اور آکسائڈائز ہوتی ہے۔ | |
| 4H-SIC اور 6H-SIC کا بینڈ گیپ Si کے تقریباً 3 گنا اور GaAs سے 2 گنا ہے: بریک ڈاؤن الیکٹرک فیلڈ کی شدت Si سے زیادہ شدت کا حکم ہے، اور الیکٹران کے بڑھنے کی رفتار سیر ہوتی ہے۔ ڈھائی گنا سی۔ 4H-SIC کا بینڈ گیپ 6H-SIC سے زیادہ وسیع ہے۔ |
پوسٹ ٹائم: اگست 01-2022

