Uchinchi avlod yarimo'tkazgich GaN va unga bog'liq epitaksial texnologiyaga kirish

1. Uchinchi avlod yarimo'tkazgichlari

Birinchi avlod yarimo'tkazgich texnologiyasi Si va Ge kabi yarimo'tkazgich materiallari asosida ishlab chiqilgan. Bu tranzistorlar va integral mikrosxemalar texnologiyasini rivojlantirish uchun moddiy asosdir. Birinchi avlod yarimo'tkazgich materiallari 20-asrda elektron sanoatining poydevorini qo'ydi va integral mikrosxemalar texnologiyasi uchun asosiy materiallar hisoblanadi.

Ikkinchi avlod yarimo'tkazgich materiallari asosan galliy arsenidi, indiy fosfid, galliy fosfid, indiy arsenidi, alyuminiy arsenidi va ularning uchlamchi birikmalarini o'z ichiga oladi. Ikkinchi avlod yarimo'tkazgich materiallari optoelektronik axborot sanoatining asosini tashkil etadi. Shu asosda yoritish, displey, lazer va fotovoltaika kabi tegishli sohalar rivojlantirildi. Ular zamonaviy axborot texnologiyalari va optoelektronik displey sanoatida keng qo'llaniladi.

Uchinchi avlod yarimo'tkazgich materiallarining vakillik materiallari galliy nitridi va kremniy karbidini o'z ichiga oladi. Keng polosali oralig'i, yuqori elektron to'yinganlik tezligi, yuqori issiqlik o'tkazuvchanligi va yuqori parchalanish maydonining kuchliligi tufayli ular yuqori quvvatli zichlik, yuqori chastotali va kam yo'qotishli elektron qurilmalarni tayyorlash uchun ideal materiallardir. Ular orasida kremniy karbidli quvvat qurilmalari yuqori energiya zichligi, past energiya sarfi va kichik o'lcham afzalliklariga ega va yangi energiya transport vositalari, fotovoltaika, temir yo'l transporti, katta ma'lumotlar va boshqa sohalarda keng qo'llanilish istiqbollariga ega. Galliy nitridli RF qurilmalari yuqori chastotali, yuqori quvvatli, keng o'tkazuvchanlik, past energiya sarfi va kichik o'lcham afzalliklariga ega va 5G aloqasi, narsalar interneti, harbiy radar va boshqa sohalarda keng qo'llanilish istiqbollariga ega. Bundan tashqari, galliy nitridi asosidagi quvvat qurilmalari past kuchlanishli sohada keng qo'llanilmoqda. Bundan tashqari, so'nggi yillarda paydo bo'layotgan galliy oksidi materiallari mavjud SiC va GaN texnologiyalari bilan texnik jihatdan bir-birini to'ldirishi va past chastotali va yuqori kuchlanishli sohalarda potentsial qo'llanilish istiqbollariga ega bo'lishi kutilmoqda.

Ikkinchi avlod yarimo'tkazgich materiallari bilan taqqoslaganda, uchinchi avlod yarimo'tkazgich materiallari kengroq o'tkazuvchanlik kengligiga ega (birinchi avlod yarimo'tkazgich materialining odatiy materiali bo'lgan Si ning o'tkazuvchanlik kengligi taxminan 1,1 eV, ikkinchi avlod yarimo'tkazgich materialining odatiy materiali bo'lgan GaAs ning o'tkazuvchanlik kengligi taxminan 1,42 eV va uchinchi avlod yarimo'tkazgich materialining odatiy materiali bo'lgan GaN ning o'tkazuvchanlik kengligi 2,3 eV dan yuqori), kuchliroq nurlanish qarshiligi, elektr maydonining buzilishiga kuchliroq qarshilik va yuqori harorat qarshiligiga ega. Kengroq o'tkazuvchanlik kengligiga ega uchinchi avlod yarimo'tkazgich materiallari, ayniqsa, nurlanishga chidamli, yuqori chastotali, yuqori quvvatli va yuqori integratsiya zichligiga ega elektron qurilmalarni ishlab chiqarish uchun juda mos keladi. Ularning mikroto'lqinli radiochastotali qurilmalar, LEDlar, lazerlar, quvvat qurilmalari va boshqa sohalarda qo'llanilishi katta e'tiborni tortdi va ular mobil aloqa, aqlli tarmoqlar, temir yo'l tranziti, yangi energiya transport vositalari, iste'molchi elektronikasi, ultrabinafsha va ko'k-yashil chiroq qurilmalarida keng rivojlanish istiqbollarini namoyish etdi [1].

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


Nashr vaqti: 2024-yil 25-iyun
WhatsApp onlayn chati!