ວັດສະດຸ Silicon carbide ແລະຄຸນສົມບັດຂອງມັນ

ອຸປະກອນ semiconductor ເປັນຫຼັກຂອງອຸປະກອນເຄື່ອງຈັກອຸດສາຫະກໍາທີ່ທັນສະໄຫມ, ການນໍາໃຊ້ຢ່າງກວ້າງຂວາງໃນຄອມພິວເຕີ, ອຸປະກອນເອເລັກໂຕຣນິກ, ການສື່ສານເຄືອຂ່າຍ, ເອເລັກໂຕຣນິກລົດຍົນ, ແລະພື້ນທີ່ອື່ນໆຂອງຫຼັກ, ອຸດສາຫະກໍາ semiconductor ສ່ວນໃຫຍ່ແມ່ນປະກອບດ້ວຍສີ່ອົງປະກອບພື້ນຖານ: ວົງຈອນປະສົມປະສານ, ອຸປະກອນ optoelectronic, ອຸປະກອນແຍກ, ເຊັນເຊີ, ເຊິ່ງກວມເອົາຫຼາຍກ່ວາ 80% ຂອງວົງຈອນປະສົມປະສານ, ສະນັ້ນເລື້ອຍໆແລະ semiconductor ແລະປະສົມປະສານທຽບເທົ່າວົງຈອນ.

ວົງຈອນປະສົມປະສານ, ອີງຕາມປະເພດຜະລິດຕະພັນສ່ວນໃຫຍ່ແມ່ນແບ່ງອອກເປັນສີ່ປະເພດ: microprocessor, ຫນ່ວຍຄວາມຈໍາ, ອຸປະກອນຕາມເຫດຜົນ, ພາກສ່ວນ simulator. ຢ່າງໃດກໍຕາມ, ການຂະຫຍາຍຕົວຢ່າງຕໍ່ເນື່ອງຂອງພາກສະຫນາມຄໍາຮ້ອງສະຫມັກຂອງອຸປະກອນ semiconductor, ໂອກາດພິເສດຈໍານວນຫຼາຍຕ້ອງການ semiconductors ສາມາດຍຶດຫມັ້ນໃນການນໍາໃຊ້ອຸນຫະພູມສູງ, ລັງສີທີ່ເຂັ້ມແຂງ, ພະລັງງານສູງແລະສະພາບແວດລ້ອມອື່ນໆ, ບໍ່ທໍາລາຍ, ການຜະລິດທໍາອິດແລະທີສອງຂອງ. ວັດສະດຸ semiconductor ແມ່ນບໍ່ມີພະລັງງານ, ສະນັ້ນວັດສະດຸ semiconductor ລຸ້ນທີສາມໄດ້ເຂົ້າມາ.

ໃນປັດຈຸບັນ, ຊ່ອງຫວ່າງແຖບກວ້າງວັດສະດຸ semiconductor ເປັນຕົວແທນໂດຍຊິລິຄອນຄາໄບ(SiC), gallium nitride (GaN), ສັງກະສີອອກໄຊ (ZnO), ເພັດ, ອາລູມິນຽມ nitride (AlN) ຄອບຄອງຕະຫຼາດທີ່ເດັ່ນຊັດທີ່ມີຄວາມໄດ້ປຽບຫຼາຍ, ເອີ້ນວ່າລວມກັນເປັນວັດສະດຸ semiconductor ລຸ້ນທີສາມ. ການຜະລິດທີ່ສາມຂອງວັດສະດຸ semiconductor ທີ່ມີຄວາມກວ້າງຂອງຊ່ອງຫວ່າງວົງດົນຕີ, ພື້ນທີ່ໄຟຟ້າທີ່ແຕກຫັກສູງ, ການນໍາຄວາມຮ້ອນ, ອັດຕາການອີ່ມຕົວຂອງເອເລັກໂຕຣນິກແລະຄວາມສາມາດໃນການຕ້ານການຮັງສີທີ່ສູງຂຶ້ນ, ເຫມາະສໍາລັບການເຮັດໃຫ້ອຸນຫະພູມສູງ, ຄວາມຖີ່ສູງ, ການຕໍ່ຕ້ານລັງສີແລະອຸປະກອນພະລັງງານສູງ. ໂດຍທົ່ວໄປແລ້ວເອີ້ນວ່າວັດສະດຸ semiconductor bandgap ກວ້າງ (ຄວາມກວ້າງຂອງແຖບຫ້າມມີຫຼາຍກ່ວາ 2.2 eV), ຍັງເອີ້ນວ່າອຸນຫະພູມສູງວັດສະດຸ semiconductor. ຈາກການຄົ້ນຄວ້າໃນປະຈຸບັນກ່ຽວກັບອຸປະກອນແລະອຸປະກອນ semiconductor ຮຸ່ນທີສາມ, ວັດສະດຸ silicon carbide ແລະ gallium nitride semiconductor ແມ່ນແກ່ກວ່າ, ແລະ.ເທກໂນໂລຍີ silicon carbideແມ່ນແກ່ທີ່ສຸດ, ໃນຂະນະທີ່ການຄົ້ນຄວ້າກ່ຽວກັບສັງກະສີອອກໄຊ, ເພັດ, ອາລູມິນຽມ nitride ແລະວັດສະດຸອື່ນໆແມ່ນຍັງຢູ່ໃນຂັ້ນຕອນເບື້ອງຕົ້ນ.

ວັດສະດຸແລະຄຸນສົມບັດຂອງມັນ:

ຊິລິໂຄນຄາໄບວັດສະດຸຖືກນໍາໃຊ້ຢ່າງກວ້າງຂວາງໃນລູກປືນເຊລາມິກ, ປ່ຽງ, ວັດສະດຸ semiconductor, gyros, ເຄື່ອງມືວັດແທກ, ຍານອາວະກາດແລະຂົງເຂດອື່ນໆ, ໄດ້ກາຍເປັນວັດສະດຸທີ່ບໍ່ສາມາດທົດແທນໄດ້ໃນຫລາຍຂົງເຂດອຸດສາຫະກໍາ.

SiC ແມ່ນປະເພດຂອງ superlattice ທໍາມະຊາດແລະເປັນ polytype ດຽວກັນປົກກະຕິ. ມີຫຼາຍກ່ວາ 200 (ເປັນທີ່ຮູ້ຈັກໃນປັດຈຸບັນ) ຄອບຄົວ polytypic homotypic ເນື່ອງຈາກຄວາມແຕກຕ່າງໃນລໍາດັບການຫຸ້ມຫໍ່ລະຫວ່າງຊັ້ນ Si ແລະ C diatomic, ເຊິ່ງນໍາໄປສູ່ໂຄງສ້າງໄປເຊຍກັນທີ່ແຕກຕ່າງກັນ. ດັ່ງນັ້ນ, SiC ແມ່ນເຫມາະສົມຫຼາຍສໍາລັບການຜະລິດໃຫມ່ຂອງແສງສະຫວ່າງ emitting diode (LED) substrate, ອຸປະກອນເອເລັກໂຕຣນິກພະລັງງານສູງ.