Vizualizări: 0 Autor: Site Editor Publicare Ora: 2023-10-30 Originea: Site
Semiconductorii din a treia generație se referă de obicei la carbură de siliciu (SIC) și nitrură de galiu (GAN). Această declarație provine din China și se numește în mare parte semiconductor cu bandă largă sau semiconductor compus la nivel internațional.
Conform diferenței de lățime a bandgapului, materialele semiconductoare pot fi împărțite în următoarele patru generații.
Prima generație de materiale semiconductoare este reprezentată de materiale semiconductoare elementare, cum ar fi siliciu și germaniu. Aplicația sa tipică este circuitele integrate, utilizate în principal în joasă tensiune, frecvență joasă, tranzistoare cu putere joasă și detectoare.
Materialele semiconductoare de a doua generație sunt reprezentate de arsenidă de galiu și fosfură de Indium (INP). Mobilitatea electronică a materialului de arsenidă de galiu este de 6 ori mai mare decât a siliciului și are un decalaj direct de bandă. Prin urmare, dispozitivele sale au proprietăți optoelectronice de înaltă frecvență și de mare viteză în comparație cu dispozitivele de siliciu și este recunoscut ca un material semiconductor foarte adecvat pentru comunicații. În același timp, aplicarea sa în sistemele electronice militare devine din ce în ce mai răspândită și de neînlocuit.
Materialele semiconductoare de a treia generație se referă la nitrurile din grupa III (cum ar fi nitrura de galiu (GaN), nitrura de aluminiu (ALN), etc.), carbura de siliciu, semiconductorii de oxid (cum ar fi oxidul de zinc (ZnO), oxidul de galiu (GA2O3), materialele de bandă de bandă cu bandă largă de calciu. În comparație cu primele două generații de materiale semiconductoare, a treia generație de materiale semiconductoare are un bandgap mare și are proprietăți superioare, cum ar fi câmpul electric de defecțiune ridicată, conductivitatea termică ridicată, o rată mare de saturație a electronilor și rezistența puternică a radiațiilor.
Semiconductorul de a patra generație se referă la materiale semiconductoare cu bandă ultra-lățime, cum ar fi oxidul de galiu (GA2O3), diamant (C) și nitrură de aluminiu (ALN), precum și semiconductori cu bandă ultra-noruri, cum ar fi antimonida Gallium (GASB) și antimonida Indium (INSB).
În comparație cu semiconductorii din prima și a doua generație, semiconductorii de a treia generație au caracteristicile de putere ridicată, frecvență ridicată, presiune ridicată și rezistență la temperatură ridicată și sunt ideale pentru utilizare în câmpuri emergente, cum ar fi noi vehicule energetice, stații de bază 5G, stocare de energie fotovoltaică și centre de date. Material.
În comparație cu dispozitivele pe bază de siliciu, dispozitivele electrice din materiale din carbură de siliciu prezintă proprietăți fizice mai bune în scenarii de înaltă tensiune și au fost utilizate pe scară largă în noi invertoare de vehicule energetice și invertoare fotovoltaice.
Materialele de nitrură de galiu pot fi transformate în energie electrică, frecvență radio și optoelectronice, în funcție de structura stratului epitaxial. Dispozitivele electrice cu nitru de galiu folosesc adesea substraturi de siliciu și sunt acum utilizate pe scară largă pe piața încărcătorului de consum; Dispozitivele de frecvență radio folosesc în mare parte materiale de carbură de siliciu ca substraturi, care sunt foarte potrivite pentru stații de bază 5G, radare militare și alte scenarii; În ceea ce privește dispozitivele optoelectronice, substraturile de safir sunt utilizate LED -urile din nitrură de galiu sunt deja foarte mature.
Substratul de carbură de siliciu poate fi utilizat pentru prepararea dispozitivelor de alimentare cu carbură de siliciu și a dispozitivelor de frecvență radio cu nitru de galiu și este considerat ca materie primă principală a semiconductorului de a treia generație. Cu toate acestea, în prezent este limitat de metoda de creștere a PVT, ceea ce face ca producția în masă să fie foarte dificilă. Producători precum Wolfspeed promovează 6 inci până la 8 inci. În plus, se dezvoltă metode de creștere emergente, cum ar fi metodele de fază lichidă.
