Introduzione à a terza generazione di semiconductor GaN è a tecnulugia epitassiale ligata

1. Semicondutturi di terza generazione

A tecnulugia di semiconductor di prima generazione hè stata sviluppata basatu annantu à materiali semiconductor cum'è Si è Ge. Hè a basa materiale per u sviluppu di transistors è tecnulugia di circuiti integrati. I materiali semiconduttori di prima generazione pusonu i fundamenti per l'industria elettronica in u XXu seculu è sò i materiali basi per a tecnulugia di circuiti integrati.

I materiali semiconduttori di a seconda generazione includenu principarmenti l'arsenidu di gallu, u fosfuru d'indiu, u fosfuru di galiu, l'arsenidu di indiu, l'arsenidu d'aluminiu è i so cumposti ternari. I materiali semiconduttori di seconda generazione sò u fundamentu di l'industria di l'informazioni optoelettronica. In questa basa, sò stati sviluppati industrii cunnessi cum'è l'illuminazione, a visualizazione, u laser è a fotovoltaica. Sò largamente utilizati in a tecnulugia di l'informatica cuntempuranea è l'industrii di visualizazione optoelettronica.

I materiali rapprisentanti di i materiali semiconduttori di terza generazione includenu nitruru di galiu è carburu di siliciu. A causa di a so banda larga, a velocità di deriva di saturazione di l'elettroni elevata, alta conducibilità termale è alta forza di campu di ruptura, sò materiali ideali per a preparazione di apparecchi elettronichi di alta putenza, alta frequenza è bassa perdita. À mezu à elli, i dispusitivi di putenza di carburu di siliciu anu i vantaghji di una alta densità d'energia, un bassu cunsumu d'energia è una piccula dimensione, è anu una larga prospettiva d'applicazione in i veiculi di l'energia nova, fotovoltaica, trasportu ferroviariu, big data è altri campi. I dispusitivi RF di nitruru di galiu anu i vantaghji di l'alta frequenza, alta putenza, larghezza di banda larga, bassu cunsumu d'energia è piccula dimensione, è anu una larga prospettiva di applicazione in cumunicazioni 5G, Internet di e cose, radar militari è altri campi. Inoltre, i dispositi di putenza basati in nitruru di gallu sò stati largamente usati in u campu di bassa tensione. Inoltre, in l'ultimi anni, i materiali emergenti di l'ossidu di galliu sò previsti per furmà una complementarità tecnica cù e tecnulugia SiC è GaN esistenti, è anu potenziale prospettive di applicazione in i campi di bassa frequenza è alta tensione.

Comparatu cù i materiali semiconduttori di a seconda generazione, i materiali semiconduttori di a terza generazione anu una larghezza di banda più larga (a larghezza di banda di Si, un materiale tipicu di u materiale di semiconduttore di prima generazione, hè di circa 1.1eV, a larghezza di banda di GaAs, un tipicu). materiale di u materiale semiconductor di seconda generazione, hè di circa 1.42eV, è a larghezza di banda di GaN, un materiale tipicu di u materiale semiconductor di terza generazione, hè sopra 2.3eV), resistenza à a radiazione più forte, resistenza più forte à a rottura di u campu elettricu è a resistenza di a temperatura più alta. I materiali semiconduttori di terza generazione cù una larghezza di banda larga più larga sò particularmente adattati per a produzzione di apparecchi elettronichi resistenti à a radiazione, d'alta frequenza, d'alta putenza è di alta densità d'integrazione. E so appiicazioni in i dispositi di frequenze radio à microonde, LED, laser, apparecchi di putere è altri campi anu attiratu assai l'attenzione, è anu dimustratu ampi prospettivi di sviluppu in cumunicazioni mobili, reti intelligenti, transitu ferroviariu, veiculi d'energia nova, elettronica di cunsumazione è ultraviolet è blu. -dispositivi di luce verde [1].