Näkymät: 0 Kirjailija: Sivuston editori Julkaisu Aika: 2023-10-30 Alkuperä: Paikka
Kolmannen sukupolven puolijohteet viittaavat yleensä piikarbidiin (sic) ja galliumnitridiin (GAN). Tämä lausunto on peräisin Kiinasta, ja sitä kutsutaan enimmäkseen laaja-alaiseksi puolijohdeksi tai yhdistetyksi puolijohdeksi kansainvälisesti.
Kaistanleveyden leveyden eron mukaan puolijohdemateriaalit voidaan jakaa seuraaviin neljään sukupolveen.
Ensimmäisen sukupolven puolijohdemateriaaleja edustaa alkuaineen puolijohdemateriaalit, kuten pii ja germanium. Sen tyypillinen sovellus on integroidut piirit, joita käytetään pääasiassa alhaisella jännitteellä, matalataajuudella, pienitehoisilla transistoreilla ja ilmaisimilla.
Toisen sukupolven puolijohdemateriaaleja edustaa gallium arsenidi ja indiumfosfidi (INP). Gallium -arsenidimateriaalin elektronien liikkuvuus on 6 -kertainen pii ja siinä on suora kaistaväli. Siksi sen laitteilla on korkeataajuinen ja nopea optoelektroniset ominaisuudet piidalaitteisiin verrattuna, ja se tunnustetaan erittäin sopivaksi puolijohdemateriaaliksi viestinnälle. Samanaikaisesti sen soveltaminen sotilaallisiin elektronisiin järjestelmiin on yhä laajempi ja korvaamattomia.
Kolmannen sukupolven puolijohdemateriaalit viittaavat ryhmän III nitrideihin (kuten galliumnitridiin (GAN), alumiininitridiin (ALN) jne.), Piilikarbidiin, oksidioksidiin (kuten sinkkioksidiin (ZnO), galliumoksidiin (GA2O3), kalsiumin laaja -alaiseen puolijohde -materiaaliin. Verrattuna kahteen ensimmäiseen puolijohdemateriaalien sukupolveen, puolijohdemateriaalien kolmannessa sukupolvessa on suuri kaistalevy, ja sillä on erinomaiset ominaisuudet, kuten korkea hajoamiskenttä, korkea lämmönjohtavuus, korkea elektronien kylläisyydenopeus ja voimakas säteilykestävyys.
Neljännen sukupolven puolijohde viittaa erittäin laajuisiin kaistavälien puolijohdemateriaaleihin, kuten galliumoksidiin (GA2O3), timanttiin (C) ja alumiininitrideihin (ALN), samoin kuin ultra-narrow-kaistavärien puolijohdetta, kuten gallium-antimonidi (BASB) ja indium-antimonidi (Insb).
Ensimmäisen ja toisen sukupolven puolijohteiden verrattuna kolmannen sukupolven puolijohdeilla on suuren tehon, korkean taajuuden, korkean paineen ja korkean lämpötilan vastustuskyvyn ominaisuudet, ja ne ovat ihanteellisia käytettäväksi nousevilla kentillä, kuten uusilla energiaajoneuvoilla, 5G tukiasemilla, aurinkosähköenergian varastoinnilla ja tietokeskuksissa. Materiaali.
Piipohjaisiin laitteisiin verrattuna piiharbidimateriaaleista valmistetut voimalaitteet osoittavat parempia fysikaalisia ominaisuuksia korkeajännitekeskenaarioissa, ja niitä on käytetty laajasti uusissa energiaajoneuvojen inverttereissä ja aurinkosähkön inverttereissä.
Gallium -nitridimateriaalit voidaan valmistaa teho-, radiotaajuus- ja optoelektronisiksi laitteiksi niiden epitaksiaalikerroksen rakenteesta riippuen. Gallium -nitridivoimalaitteet käyttävät usein piisubstraatteja, ja niitä käytetään nyt laajasti kuluttajamarkkinoilla; Radiotaajuuslaitteet käyttävät enimmäkseen piikarbidimateriaaleja substraateina, jotka ovat erittäin sopivia 5G: n tukiasemille, sotilaallisille tutkalle ja muille skenaarioille; Optoelektronisten laitteiden kannalta safiirialustat käytetään galliumnitridistä valmistettuja LED -levyjä, jotka ovat jo erittäin kypsiä.
Piekarbidi -substraattia voidaan käyttää piilarbidivoimalaitteiden ja galliumnitridiradion taajuuslaitteiden valmistukseen, ja sitä pidetään kolmannen sukupolven puolijohdekorin ydinraka -aineena. Sitä rajoittaa tällä hetkellä PVT -kasvumenetelmä, joka tekee massatuotannosta erittäin vaikeaa. Valmistajat, kuten Wolfspeed, mainostavat 6 tuumaa 8 tuumaa. Lisäksi kehittyy nousevia kasvumenetelmiä, kuten nestemäistä faasimenetelmiä.
