Kwa nini tunahitaji semiconductors ya kiwanja?

Ingawa teknolojia ya silicon na mnyororo wa viwanda ni kukomaa, na gharama ya utengenezaji wa chip ni chini, mali ya mwili ya nyenzo hupunguza matumizi yake katika optoelectronics, frequency ya juu na vifaa vya nguvu, na vifaa vya joto la juu. Vizazi vitatu vya vifaa vya semiconductor vina sifa tofauti, ambazo pia huamua faida zao na zinafaa kwa hali tofauti za matumizi.

Kizazi cha kwanza cha semiconductors ni pamoja na silicon na germanium, ambazo zina mapengo nyembamba ya bendi moja kwa moja na uhamaji mdogo wa elektroni. Zinatumika hasa katika voltage ya chini, frequency ya chini (karibu 3GHz), transistors za kati na za chini (karibu 100W) na wagunduzi. Hivi sasa ni vifaa kuu vya utengenezaji wa vifaa vya semiconductor na mizunguko iliyojumuishwa; Kwa sababu ya mnyororo wa viwanda kukomaa na gharama ya chini, kiwango cha kupenya ni karibu 95%.

Kizazi cha pili cha semiconductors ni pamoja na gallium arsenide, phosphide ya indium, nk, ambazo ni mapungufu ya bendi moja kwa moja na yana uhamaji wa juu wa elektroni. Zinatumika sana katika mawasiliano ya satelaiti, mawasiliano ya rununu, na uwanja wa urambazaji wa GPS na nguvu ya karibu 100W na frequency ya karibu 100GHz. Walakini, rasilimali za gallium arsenide ni chache na ni ghali, na nyenzo ni sumu na ina athari kubwa kwa mazingira. Kiwango chake cha kupenya ni karibu 1%.

Kizazi cha tatu cha semiconductors ni pamoja na silicon carbide, nitride ya gallium, nk, ambazo zina faida za bandgap kubwa, uwanja wa umeme wa juu, kiwango cha juu cha mafuta, kiwango cha kueneza elektroni haraka, na upinzani mkubwa wa mionzi. Wanaweza kukidhi mahitaji ya teknolojia ya umeme ya umeme kwa joto la juu, nguvu kubwa, voltage kubwa, frequency kubwa na upinzani wa mionzi, na kiwango chake cha kupenya ni karibu 5%.

Kwa kweli, sheria ya Moore inaongozwa na vifaa vya semiconductor ya silicon polepole inakaribia kikomo chake cha mwili, semiconductors za kiwanja zilizo na uhamaji mkubwa wa elektroni, nguvu kubwa ya kuvunjika kwa nguvu, hali ya juu ya mafuta, pengo la nishati moja kwa moja na bendi pana ya nishati imeanza kuongezeka, na inatarajiwa kuwa moja ya njia za kuzidi sheria za Moore.

With the increasing popularity and widespread application of compound semiconductor devices, new requirements have been put forward for the packaging of compound semiconductor devices and modules due to application needs, such as low loss, low inductance, high power density, high heat dissipation performance, high integration, and multi-functions, which are giving rise to development routes different from silicon device packaging technology and product forms, with the aim of using advanced packaging technology Kukidhi mahitaji hapo juu wakati wa kuboresha kuegemea kwa bidhaa.