Visualizzazioni: 0 Autore: Editor del sito Publish Tempo: 2023-10-30 Origine: Sito
I semiconduttori di terza generazione di solito si riferiscono al carburo di silicio (SIC) e al nitruro di gallio (GAN). Questa dichiarazione ha avuto origine dalla Cina ed è principalmente chiamata semiconduttore a banda larga o semiconduttore composto a livello internazionale.
Secondo la differenza nella larghezza del gap di banda, i materiali a semiconduttore possono essere divisi nelle seguenti quattro generazioni.
La prima generazione di materiali a semiconduttore è rappresentata da materiali a semiconduttore elementare come silicio e germanio. La sua applicazione tipica sono i circuiti integrati, utilizzati principalmente in transistor e rilevatori a bassa tensione, a bassa frequenza, a bassa potenza.
I materiali a semiconduttore di seconda generazione sono rappresentati da arsenide di gallio e fosfuro di indio (INP). La mobilità elettronica del materiale di arsenide al gallio è 6 volte quella del silicio e ha un divario di banda diretto. Pertanto, i suoi dispositivi hanno proprietà optoelettroniche ad alta frequenza e ad alta velocità rispetto ai dispositivi di silicio ed è riconosciuto come materiale a semiconduttore molto adatto per le comunicazioni. Allo stesso tempo, la sua applicazione nei sistemi elettronici militari sta diventando sempre più diffusa e insostituibile.
I materiali per semiconduttori di terza generazione si riferiscono ai nitruri del gruppo III (come nitruro di gallio (GAN), nitruro di alluminio (ALN), ecc.), Carburo di silicio, semiconduttori di ossido (come ossido di zinco (zno), ossido di gallio (Ga2o3), calcio a fascia a banda larga a banda a banda larga (catamido) e diamellone) e diambra) e di zno) e di zno) e di zno) e di zno). Rispetto alle prime due generazioni di materiali a semiconduttore, la terza generazione di materiali a semiconduttore ha un grande gap di banda e ha proprietà superiori come un campo elettrico ad alta rottura, alta conducibilità termica, alta velocità di saturazione elettronica e forte resistenza alle radiazioni.
Il semiconduttore di quarta generazione si riferisce a materiali a semiconduttore a gap di banda ultra-largo come ossido di gallio (GA2O3), diamante (C) e nitruro di alluminio (ALN), nonché semiconduttori di gap di banda ultra-ne-narw come gallio (GASB) e antimonide di indio (INSB).
Rispetto ai semiconduttori di prima e seconda generazione, i semiconduttori di terza generazione hanno le caratteristiche di alta potenza, alta frequenza, alta pressione e resistenza ad alta temperatura e sono ideali per l'uso in campi emergenti come nuovi veicoli energetici, stazioni di base 5G, stoccaggio di energia fotovoltaica e data center. Materiale.
Rispetto ai dispositivi a base di silicio, i dispositivi di alimentazione realizzati con materiali in carburo di silicio mostrano migliori proprietà fisiche in scenari ad alta tensione e sono stati ampiamente utilizzati in nuovi inverter di veicoli energetici e inverter fotovoltaici.
I materiali di nitruro di gallio possono essere trasformati in potenza, radiofrequenza e dispositivi optoelettronici, a seconda della loro struttura di strato epitassiale. I dispositivi di alimentazione a nitruro di gallio utilizzano spesso substrati di silicio e ora sono ampiamente utilizzati nel mercato dei carichi di consumo; I dispositivi a radiofrequenza utilizzano principalmente materiali in carburo di silicio come substrati, che sono molto adatti per stazioni base 5G, radar militari e altri scenari; In termini di dispositivi optoelettronici, i substrati di zaffiro vengono utilizzati LED in nitruro di gallio sono già molto maturi.
Il substrato in carburo di silicio può essere utilizzato per preparare dispositivi di alimentazione in carburo di silicio e dispositivi a radiofrequenza di nitruro di gallio ed è considerato la materia prima di base del semiconduttore di terza generazione. Tuttavia, è attualmente limitato dal metodo di crescita PVT, che rende molto difficile la produzione di massa. I produttori come Wolfspeed stanno promuovendo da 6 pollici a 8 pollici. Inoltre, si stanno anche sviluppando metodi di crescita emergenti come i metodi di fase liquida.
