Kas tiksliai yra trečiosios kartos puslaidininkis?

Pamatę trečiosios kartos puslaidininkius, tikrai susimąstysite, kas buvo pirmoji ir antroji kartų. „Karta“ čia klasifikuojama atsižvelgiant į medžiagas, naudojamas puslaidininkių gamyboje. Pirmasis lustų gamybos žingsnis yra iš „Sand.siilicon“ išgauti aukšto grynumo silicį. Silicon yra viena iš ankstyviausių puslaidininkių gamybos medžiagų, taip pat pirmosios kartos puslaidininkių.

Išskirkite medžiagomis:

Pirmosios kartos puslaidininkiai:Silicis (SI) ir germanis (GE) buvo naudojami kaip puslaidininkių žaliavos.

Antros kartos puslaidininkiai:Naudojant galio arsenidą (GAAS), indio fosfidą (INP) ir kt., Kaip puslaidininkių žaliavos.

Trečiosios kartos puslaidininkiai:Naudojant „Gallium“ nitridą (GAN),Silicio karbidas(Sic), cinko selenidas (ZNSE) ir kt. Kaip žaliavos.

Trečiosios kartos savybės

• Atsparus aukštai temperatūrai;
• Aukšto slėgio atsparus;
• Atlaikyti aukštą srovę;
• Didelė galia;
• Didelis darbo dažnis;
• Mažo energijos suvartojimo ir silpnos šilumos susidarymo;
• Stiprus atsparumas radiacijai

Paimkite, pavyzdžiui, galią ir dažnį. Silicon, pirmosios kartos puslaidininkių medžiagų atstovas, turi maždaug 100Wz galią, tačiau tik apie 3 GHz dažnis. Antrosios kartos „Gallium Arsenide“ atstovas turi mažesnę nei 100 W galią, tačiau jo dažnis gali pasiekti 100 GHz. Todėl pirmosios dvi puslaidininkinių medžiagų kartos buvo labiau papildančios viena kitą.

Trečiosios kartos puslaidininkių atstovai, galio nitrido ir silicio karbido, gali turėti daugiau nei 1000 W galią, o dažnis yra arti 100 GHz dažnio. Jų pranašumai yra labai akivaizdūs, todėl ateityje jie gali pakeisti pirmąsias dvi puslaidininkių medžiagų kartas. Trečiosios kartos puslaidininkių pranašumai iš esmės priskiriami vienam taškui: jie turi didesnį juostos plotį, palyginti su pirmaisiais dviem puslaidininkiais. Net galima sakyti, kad pagrindinis diferencijuojantis rodiklis tarp trijų puslaidininkių kartų yra juostos juostos plotis.

Dėl aukščiau išvardytų pranašumų, trečiasis taškas yra tas, kad puslaidininkių medžiagos gali atitikti šiuolaikinės elektroninės technologijos reikalavimus atšiaurioms aplinkoms, tokioms kaip aukšta temperatūra, aukštas slėgis, didelė galia, aukštas dažnis ir didelė spinduliuotė. Todėl jie gali būti plačiai naudojami pažangiausiose pramonės šakose, tokiose kaip aviacija, kosmoso, fotoelektros, automobilių gamybos, komunikacijos ir intelektualiojo tinklo. Šiuo metu jis daugiausia gamina „Power Puslaidininkių“ prietaisus.

Silicio karbido šilumos laidumas yra didesnis nei galio nitrido, o jo vieno kristalų augimo kaina yra mažesnė nei galio nitrido. Todėl šiuo metu silicio karbidas daugiausia naudojamas kaip trečiosios kartos puslaidininkių traškučių substratas arba kaip epitaksinis prietaisas aukštos įtampos ir aukšto lygio laukuose, o galio nitridas daugiausia naudojamas kaip epitaksinis prietaisas aukšto lygio laukuose.