सेमीकंडक्टर डिवाइस आधुनिक औद्योगिक मशीन उपकरण का मूल है, जिसका व्यापक रूप से कंप्यूटर, उपभोक्ता इलेक्ट्रॉनिक्स, नेटवर्क संचार, ऑटोमोटिव इलेक्ट्रॉनिक्स और कोर के अन्य क्षेत्रों में उपयोग किया जाता है, सेमीकंडक्टर उद्योग मुख्य रूप से चार बुनियादी घटकों से बना है: एकीकृत सर्किट, ऑप्टोइलेक्ट्रॉनिक डिवाइस, असतत उपकरण, सेंसर, जो 80% से अधिक एकीकृत सर्किट के लिए जिम्मेदार है, इसलिए अक्सर और अर्धचालक और एकीकृत सर्किट समकक्ष।
एकीकृत सर्किट, उत्पाद श्रेणी के अनुसार मुख्य रूप से चार श्रेणियों में विभाजित है: माइक्रोप्रोसेसर, मेमोरी, लॉजिक डिवाइस, सिम्युलेटर पार्ट्स। हालाँकि, अर्धचालक उपकरणों के अनुप्रयोग क्षेत्र के निरंतर विस्तार के साथ, कई विशेष अवसरों के लिए अर्धचालकों को उच्च तापमान, मजबूत विकिरण, उच्च शक्ति और अन्य वातावरणों के उपयोग का पालन करने में सक्षम होने की आवश्यकता होती है, क्षति नहीं होती है, पहली और दूसरी पीढ़ी अर्धचालक पदार्थ शक्तिहीन होते हैं, इसलिए अर्धचालक पदार्थों की तीसरी पीढ़ी अस्तित्व में आई।
वर्तमान में, वाइड बैंड गैप सेमीकंडक्टर सामग्रियों का प्रतिनिधित्व किया जाता हैसिलिकन कार्बाइड(SiC), गैलियम नाइट्राइड (GaN), जिंक ऑक्साइड (ZnO), हीरा, एल्यूमीनियम नाइट्राइड (AlN) अधिक लाभ के साथ प्रमुख बाजार पर कब्जा कर लेते हैं, जिन्हें सामूहिक रूप से तीसरी पीढ़ी के अर्धचालक सामग्री के रूप में जाना जाता है। व्यापक बैंड गैप चौड़ाई के साथ अर्धचालक सामग्रियों की तीसरी पीढ़ी, ब्रेकडाउन विद्युत क्षेत्र जितना अधिक, तापीय चालकता, इलेक्ट्रॉनिक संतृप्त दर और विकिरण का विरोध करने की उच्च क्षमता, उच्च तापमान, उच्च आवृत्ति, विकिरण के प्रतिरोध और उच्च शक्ति उपकरणों को बनाने के लिए अधिक उपयुक्त है। , आमतौर पर वाइड बैंडगैप सेमीकंडक्टर सामग्री के रूप में जाना जाता है (निषिद्ध बैंड चौड़ाई 2.2 ईवी से अधिक है), जिसे उच्च तापमान सेमीकंडक्टर सामग्री भी कहा जाता है। तीसरी पीढ़ी के अर्धचालक सामग्रियों और उपकरणों पर वर्तमान शोध से, सिलिकॉन कार्बाइड और गैलियम नाइट्राइड अर्धचालक पदार्थ अधिक परिपक्व हैं, औरसिलिकॉन कार्बाइड प्रौद्योगिकीसबसे परिपक्व है, जबकि जिंक ऑक्साइड, हीरा, एल्यूमीनियम नाइट्राइड और अन्य सामग्रियों पर शोध अभी भी प्रारंभिक चरण में है।
सामग्री और उनके गुण：
सिलिकन कार्बाइडसामग्री का व्यापक रूप से सिरेमिक बॉल बेयरिंग, वाल्व, सेमीकंडक्टर सामग्री, जाइरो, मापने के उपकरण, एयरोस्पेस और अन्य क्षेत्रों में उपयोग किया जाता है, जो कई औद्योगिक क्षेत्रों में एक अपूरणीय सामग्री बन गई है।
SiC एक प्रकार का प्राकृतिक सुपरलैटिस और एक विशिष्ट सजातीय पॉलीटाइप है। सी और सी डायटोमिक परतों के बीच पैकिंग अनुक्रम में अंतर के कारण 200 से अधिक (वर्तमान में ज्ञात) होमोटाइपिक पॉलीटाइपिक परिवार हैं, जो विभिन्न क्रिस्टल संरचनाओं की ओर जाता है। इसलिए, SiC नई पीढ़ी के प्रकाश उत्सर्जक डायोड (एलईडी) सब्सट्रेट सामग्री, उच्च शक्ति इलेक्ट्रॉनिक सामग्री के लिए बहुत उपयुक्त है।
| विशेषता | |
| स्थूल संपत्ति | उच्च कठोरता (3000 किग्रा/मिमी), माणिक को काट सकता है |
| उच्च पहनने का प्रतिरोध, हीरे के बाद दूसरा | |
| तापीय चालकता Si की तुलना में 3 गुना अधिक और GaAs की तुलना में 8 ~ 10 गुना अधिक है। | |
| SiC की तापीय स्थिरता अधिक है और वायुमंडलीय दबाव पर पिघलना असंभव है | |
| उच्च-शक्ति उपकरणों के लिए अच्छा ताप अपव्यय प्रदर्शन बहुत महत्वपूर्ण है | |
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केमिकल संपत्ति | बहुत मजबूत संक्षारण प्रतिरोध, कमरे के तापमान पर लगभग किसी भी ज्ञात संक्षारक एजेंट के प्रति प्रतिरोधी |
| SiC सतह आसानी से SiO बनाने के लिए ऑक्सीकरण करती है, पतली परत, इसके आगे ऑक्सीकरण को रोक सकती है 1700℃ से ऊपर, ऑक्साइड फिल्म तेजी से पिघलती है और ऑक्सीकृत होती है | |
| 4H-SIC और 6H-SIC का बैंडगैप Si से लगभग 3 गुना और GaAs से 2 गुना है: विखंडन विद्युत क्षेत्र की तीव्रता सी से अधिक परिमाण का एक क्रम है, और इलेक्ट्रॉन बहाव वेग संतृप्त है सी से ढाई गुना. 4H-SIC का बैंडगैप 6H-SIC की तुलना में अधिक चौड़ा है |
पोस्ट करने का समय: अगस्त-01-2022