Pengenalan GaN semikonduktor generasi ketiga dan teknologi epitaksi terkait

1. Semikonduktor generasi ketiga

Teknologi semikonduktor generasi pertama dikembangkan berdasarkan bahan semikonduktor seperti Si dan Ge. Ini adalah bahan dasar pengembangan transistor dan teknologi sirkuit terpadu. Bahan semikonduktor generasi pertama meletakkan dasar bagi industri elektronik pada abad ke-20 dan merupakan bahan dasar teknologi sirkuit terpadu.

Bahan semikonduktor generasi kedua terutama meliputi galium arsenida, indium fosfida, galium fosfida, indium arsenida, aluminium arsenida dan senyawa ternernya. Bahan semikonduktor generasi kedua adalah fondasi industri informasi optoelektronik. Atas dasar ini, industri terkait seperti penerangan, display, laser, dan fotovoltaik telah dikembangkan. Mereka banyak digunakan dalam teknologi informasi kontemporer dan industri tampilan optoelektronik.

Bahan perwakilan bahan semikonduktor generasi ketiga meliputi galium nitrida dan silikon karbida. Karena celah pitanya yang lebar, kecepatan penyimpangan saturasi elektron yang tinggi, konduktivitas termal yang tinggi, dan kekuatan medan tembus yang tinggi, bahan ini merupakan bahan yang ideal untuk menyiapkan perangkat elektronik dengan kepadatan daya tinggi, frekuensi tinggi, dan kerugian rendah. Diantaranya, perangkat listrik silikon karbida memiliki keunggulan kepadatan energi yang tinggi, konsumsi energi yang rendah, dan ukuran yang kecil, serta memiliki prospek penerapan yang luas pada kendaraan energi baru, fotovoltaik, transportasi kereta api, data besar, dan bidang lainnya. Perangkat RF Gallium nitrida memiliki keunggulan frekuensi tinggi, daya tinggi, bandwidth lebar, konsumsi daya rendah dan ukuran kecil, serta memiliki prospek aplikasi yang luas dalam komunikasi 5G, Internet of Things, radar militer, dan bidang lainnya. Selain itu, perangkat listrik berbasis galium nitrida telah banyak digunakan di bidang tegangan rendah. Selain itu, dalam beberapa tahun terakhir, bahan-bahan galium oksida yang muncul diharapkan dapat melengkapi secara teknis dengan teknologi SiC dan GaN yang ada, dan memiliki prospek penerapan potensial di bidang frekuensi rendah dan tegangan tinggi.

Dibandingkan dengan bahan semikonduktor generasi kedua, bahan semikonduktor generasi ketiga memiliki lebar celah pita yang lebih lebar (lebar celah pita Si, bahan khas dari bahan semikonduktor generasi pertama, adalah sekitar 1,1eV, lebar celah pita GaAs, tipikal bahan dari bahan semikonduktor generasi kedua, adalah sekitar 1,42eV, dan lebar celah pita GaN, bahan khas dari bahan semikonduktor generasi ketiga, berada di atas 2.3eV), ketahanan radiasi yang lebih kuat, ketahanan yang lebih kuat terhadap gangguan medan listrik, dan ketahanan suhu yang lebih tinggi. Bahan semikonduktor generasi ketiga dengan lebar celah pita yang lebih lebar sangat cocok untuk produksi perangkat elektronik yang tahan radiasi, frekuensi tinggi, daya tinggi, dan kepadatan integrasi tinggi. Penerapannya pada perangkat frekuensi radio gelombang mikro, LED, laser, perangkat listrik, dan bidang lainnya telah menarik banyak perhatian, dan telah menunjukkan prospek pengembangan yang luas dalam komunikasi seluler, jaringan pintar, angkutan kereta api, kendaraan energi baru, elektronik konsumen, serta sinar ultraviolet dan biru. -perangkat lampu hijau [1].

gambar.png (5) gambar.png (4) gambar.png (3) gambar.png (2) gambar.png (1)


Waktu posting: 25 Juni-2024
Obrolan Daring WhatsApp!