Τι ακριβώς είναι ο ημιαγωγός τρίτης γενιάς;

Όταν βλέπετε τους ημιαγωγούς τρίτης γενιάς, σίγουρα θα αναρωτηθείτε ποιες ήταν οι πρώτες και οι δεύτερες γενιές. Η "γενιά" εδώ ταξινομείται με βάση τα υλικά που χρησιμοποιούνται στην κατασκευή ημιαγωγών. Το πρώτο βήμα στην κατασκευή τσιπ είναι η εξαγωγή πυρίτιο υψηλής καθαρότητας από την Sand.Silicon είναι ένα από τα πρώτα υλικά για την κατασκευή ημιαγωγών και επίσης την πρώτη γενιά ημιαγωγών.

Διακρίνεται από τα υλικά:

Οι ημιαγωγοί πρώτης γενιάς:Το πυρίτιο (SI) και το γερμανικό (GE) χρησιμοποιήθηκαν ως πρώτες ύλες ημιαγωγών.

Οι ημιαγωγοί δεύτερης γενιάς:Χρησιμοποιώντας αρσενίδιο γαλλίου (GAAS), φωσφίδιο ινδίου (INP) κ.λπ. ως πρώτες ύλες ημιαγωγών.

Οι ημιαγωγοί τρίτης γενιάς:Χρησιμοποιώντας νιτρίδιο του γαλλίου (GAN),καρβίδιο πυριτίου(Sic), σε σεληνίδιο ψευδαργύρου (ZNSE), κλπ. Ως πρώτες ύλες.

Χαρακτηριστικά της τρίτης γενιάς

• Ανθεκτική σε υψηλή θερμοκρασία.
• Ανθεκτική σε υψηλή πίεση.
• Αντέξτε το υψηλό ρεύμα.
• Υψηλή ισχύς?
• Υψηλή συχνότητα εργασίας ·
• Χαμηλή κατανάλωση ενέργειας και χαμηλή παραγωγή θερμότητας.
• Ισχυρή αντίσταση ακτινοβολίας

Πάρτε την ισχύ και τη συχνότητα για παράδειγμα. Το πυρίτιο, ο εκπρόσωπος της πρώτης γενιάς υλικών ημιαγωγών, έχει ισχύ περίπου 100WZ, αλλά μια συχνότητα μόνο περίπου 3GHz. Ο εκπρόσωπος της δεύτερης γενιάς, το αρσενίδιο του γαλλίου, έχει δύναμη μικρότερη από 100W, αλλά η συχνότητά του μπορεί να φτάσει τα 100GHz. Ως εκ τούτου, οι δύο πρώτες γενιές υλικών ημιαγωγών ήταν πιο συμπληρωματικά μεταξύ τους.

Οι εκπρόσωποι των ημιαγωγών τρίτης γενιάς, του καρβιδίου νιτριδίου και του πυριτίου του γαλλίου και του πυριτίου, μπορούν να έχουν ισχύ εξόδου άνω των 1000W και συχνότητα κοντά σε 100GHz. Τα πλεονεκτήματά τους είναι πολύ προφανή, επομένως μπορούν να αντικαταστήσουν τις δύο πρώτες γενιές υλικών ημιαγωγών στο μέλλον. Μπορεί ακόμη και να ειπωθεί ότι ο κύριος δείκτης διαφοροποίησης μεταξύ των τριών γενεών των ημιαγωγών είναι το πλάτος του bandgap.

Λόγω των παραπάνω πλεονεκτημάτων, το τρίτο σημείο είναι ότι τα υλικά ημιαγωγών μπορούν να ανταποκριθούν στις απαιτήσεις της σύγχρονης ηλεκτρονικής τεχνολογίας για σκληρά περιβάλλοντα, όπως η υψηλή θερμοκρασία, η υψηλή πίεση, η υψηλή ισχύς, η υψηλή συχνότητα και η υψηλή ακτινοβολία. Ως εκ τούτου, μπορούν να εφαρμοστούν ευρέως σε βιομηχανίες αιχμής όπως η αεροπορική, αεροδιαστημική, φωτοβολταϊκή, αυτοκινητοβιομηχανία, επικοινωνία και έξυπνο δίκτυο. Επί του παρόντος, κατασκευάζει κυρίως συσκευές ημιαγωγών ισχύος.

Το καρβίδιο του πυριτίου έχει υψηλότερη θερμική αγωγιμότητα από το νιτρίδιο του γαλλίου και το μεμονωμένο κόστος ανάπτυξης κρυστάλλων είναι χαμηλότερο από αυτό του νιτριδίου του γαλλίου. Ως εκ τούτου, επί του παρόντος, το καρβίδιο του πυριτίου χρησιμοποιείται κυρίως ως υπόστρωμα για τσιπ ημιαγωγών τρίτης γενιάς ή ως επιταξιακή συσκευή σε πεδία υψηλής τάσης και υψηλής αξιοπιστίας, ενώ το νιτρίδιο του γαλλίου χρησιμοποιείται κυρίως ως επιταξιακή συσκευή σε πεδία υψηλής συχνότητας.