1. മൂന്നാം തലമുറ അർദ്ധചാലകങ്ങൾ
Si, Ge തുടങ്ങിയ അർദ്ധചാലക വസ്തുക്കളെ അടിസ്ഥാനമാക്കിയാണ് ആദ്യ തലമുറ അർദ്ധചാലക സാങ്കേതികവിദ്യ വികസിപ്പിച്ചെടുത്തത്. ട്രാൻസിസ്റ്ററുകളും ഇൻ്റഗ്രേറ്റഡ് സർക്യൂട്ട് സാങ്കേതികവിദ്യയും വികസിപ്പിക്കുന്നതിനുള്ള മെറ്റീരിയൽ അടിസ്ഥാനമാണിത്. ആദ്യ തലമുറയിലെ അർദ്ധചാലക സാമഗ്രികൾ 20-ാം നൂറ്റാണ്ടിൽ ഇലക്ട്രോണിക് വ്യവസായത്തിന് അടിത്തറ പാകി, ഇൻ്റഗ്രേറ്റഡ് സർക്യൂട്ട് സാങ്കേതികവിദ്യയുടെ അടിസ്ഥാന വസ്തുക്കളാണ്.
രണ്ടാം തലമുറയിലെ അർദ്ധചാലക വസ്തുക്കളിൽ പ്രധാനമായും ഗാലിയം ആർസെനൈഡ്, ഇൻഡിയം ഫോസ്ഫൈഡ്, ഗാലിയം ഫോസ്ഫൈഡ്, ഇൻഡിയം ആർസെനൈഡ്, അലുമിനിയം ആർസെനൈഡ്, അവയുടെ ത്രിതല സംയുക്തങ്ങൾ എന്നിവ ഉൾപ്പെടുന്നു. രണ്ടാം തലമുറയിലെ അർദ്ധചാലക വസ്തുക്കൾ ഒപ്‌റ്റോഇലക്‌ട്രോണിക് വിവര വ്യവസായത്തിൻ്റെ അടിത്തറയാണ്. ഇതിൻ്റെ അടിസ്ഥാനത്തിൽ, ലൈറ്റിംഗ്, ഡിസ്പ്ലേ, ലേസർ, ഫോട്ടോവോൾട്ടായിക്സ് തുടങ്ങിയ അനുബന്ധ വ്യവസായങ്ങൾ വികസിപ്പിച്ചെടുത്തിട്ടുണ്ട്. സമകാലിക വിവര സാങ്കേതിക വിദ്യയിലും ഒപ്‌റ്റോഇലക്‌ട്രോണിക് ഡിസ്പ്ലേ വ്യവസായങ്ങളിലും അവ വ്യാപകമായി ഉപയോഗിക്കപ്പെടുന്നു.
മൂന്നാം തലമുറയിലെ അർദ്ധചാലക വസ്തുക്കളുടെ പ്രതിനിധി വസ്തുക്കളിൽ ഗാലിയം നൈട്രൈഡും സിലിക്കൺ കാർബൈഡും ഉൾപ്പെടുന്നു. അവയുടെ വിശാലമായ ബാൻഡ് വിടവ്, ഉയർന്ന ഇലക്ട്രോൺ സാച്ചുറേഷൻ ഡ്രിഫ്റ്റ് പ്രവേഗം, ഉയർന്ന താപ ചാലകത, ഉയർന്ന ബ്രേക്ക്ഡൌൺ ഫീൽഡ് ശക്തി എന്നിവ കാരണം, ഉയർന്ന പവർ ഡെൻസിറ്റി, ഉയർന്ന ഫ്രീക്വൻസി, ലോ-നഷ്‌ടമുള്ള ഇലക്ട്രോണിക് ഉപകരണങ്ങൾ തയ്യാറാക്കുന്നതിന് അവ അനുയോജ്യമായ വസ്തുക്കളാണ്. അവയിൽ, സിലിക്കൺ കാർബൈഡ് പവർ ഉപകരണങ്ങൾക്ക് ഉയർന്ന ഊർജ്ജ സാന്ദ്രത, കുറഞ്ഞ ഊർജ്ജ ഉപഭോഗം, ചെറിയ വലിപ്പം എന്നിവയുടെ ഗുണങ്ങളുണ്ട്, കൂടാതെ പുതിയ ഊർജ്ജ വാഹനങ്ങൾ, ഫോട്ടോവോൾട്ടെയ്ക്സ്, റെയിൽ ഗതാഗതം, ബിഗ് ഡാറ്റ, മറ്റ് മേഖലകൾ എന്നിവയിൽ വിശാലമായ ആപ്ലിക്കേഷൻ സാധ്യതകളും ഉണ്ട്. ഗാലിയം നൈട്രൈഡ് RF ഉപകരണങ്ങൾക്ക് ഉയർന്ന ഫ്രീക്വൻസി, ഉയർന്ന പവർ, വൈഡ് ബാൻഡ്‌വിഡ്ത്ത്, കുറഞ്ഞ പവർ ഉപഭോഗം, ചെറിയ വലിപ്പം എന്നിവയുടെ ഗുണങ്ങളുണ്ട്, കൂടാതെ 5G കമ്മ്യൂണിക്കേഷൻസ്, ഇൻ്റർനെറ്റ് ഓഫ് തിംഗ്‌സ്, മിലിട്ടറി റഡാർ, മറ്റ് മേഖലകൾ എന്നിവയിൽ വിശാലമായ ആപ്ലിക്കേഷൻ സാധ്യതകളും ഉണ്ട്. കൂടാതെ, കുറഞ്ഞ വോൾട്ടേജ് ഫീൽഡിൽ ഗാലിയം നൈട്രൈഡ് അടിസ്ഥാനമാക്കിയുള്ള പവർ ഉപകരണങ്ങൾ വ്യാപകമായി ഉപയോഗിച്ചുവരുന്നു. കൂടാതെ, സമീപ വർഷങ്ങളിൽ, ഉയർന്നുവരുന്ന ഗാലിയം ഓക്സൈഡ് മെറ്റീരിയലുകൾ നിലവിലുള്ള SiC, GaN സാങ്കേതികവിദ്യകളുമായി സാങ്കേതിക പൂരകമായി മാറുമെന്ന് പ്രതീക്ഷിക്കുന്നു, കൂടാതെ ലോ-ഫ്രീക്വൻസി, ഉയർന്ന വോൾട്ടേജ് ഫീൽഡുകളിൽ സാധ്യതയുള്ള ആപ്ലിക്കേഷൻ സാധ്യതകൾ ഉണ്ട്.
രണ്ടാം തലമുറയിലെ അർദ്ധചാലക സാമഗ്രികളുമായി താരതമ്യപ്പെടുത്തുമ്പോൾ, മൂന്നാം തലമുറയിലെ അർദ്ധചാലക സാമഗ്രികൾക്ക് വിശാലമായ ബാൻഡ്‌ഗാപ്പ് വീതിയുണ്ട് (ഒന്നാം തലമുറയിലെ അർദ്ധചാലക മെറ്റീരിയലിൻ്റെ സാധാരണ മെറ്റീരിയലായ Si യുടെ ബാൻഡ്‌ഗാപ്പ് വീതി ഏകദേശം 1.1eV ആണ്, GaAs-ൻ്റെ ബാൻഡ്‌ഗാപ്പ് വീതി, ഒരു സാധാരണ രണ്ടാം തലമുറയിലെ അർദ്ധചാലക മെറ്റീരിയലിൻ്റെ മെറ്റീരിയൽ ഏകദേശം 1.42eV ആണ്, ഒരു സാധാരണ മെറ്റീരിയലായ GaN ൻ്റെ ബാൻഡ്‌ഗാപ്പ് വീതി മൂന്നാം തലമുറയിലെ അർദ്ധചാലക വസ്തുക്കളുടെ, 2.3eV ന് മുകളിലാണ്), ശക്തമായ വികിരണ പ്രതിരോധം, വൈദ്യുത മണ്ഡലം തകർച്ചയ്ക്കുള്ള ശക്തമായ പ്രതിരോധം, ഉയർന്ന താപനില പ്രതിരോധം. റേഡിയേഷൻ-റെസിസ്റ്റൻ്റ്, ഹൈ-ഫ്രീക്വൻസി, ഹൈ-പവർ, ഹൈ-ഇൻ്റഗ്രേഷൻ-ഡെൻസിറ്റി ഇലക്ട്രോണിക് ഉപകരണങ്ങളുടെ നിർമ്മാണത്തിന്, വിശാലമായ ബാൻഡ്‌ഗാപ്പ് വീതിയുള്ള മൂന്നാം തലമുറ അർദ്ധചാലക വസ്തുക്കൾ പ്രത്യേകിച്ചും അനുയോജ്യമാണ്. മൈക്രോവേവ് റേഡിയോ ഫ്രീക്വൻസി ഉപകരണങ്ങൾ, എൽഇഡി, ലേസർ, പവർ ഉപകരണങ്ങൾ, മറ്റ് ഫീൽഡുകൾ എന്നിവയിലെ അവരുടെ ആപ്ലിക്കേഷനുകൾ വളരെയധികം ശ്രദ്ധ ആകർഷിച്ചു, കൂടാതെ മൊബൈൽ കമ്മ്യൂണിക്കേഷൻസ്, സ്മാർട്ട് ഗ്രിഡുകൾ, റെയിൽ ഗതാഗതം, പുതിയ ഊർജ്ജ വാഹനങ്ങൾ, ഉപഭോക്തൃ ഇലക്ട്രോണിക്സ്, അൾട്രാവയലറ്റ്, നീല എന്നിവയിൽ വിപുലമായ വികസന സാധ്യതകൾ അവർ കാണിച്ചു. -ഗ്രീൻ ലൈറ്റ് ഉപകരണങ്ങൾ [1].
പോസ്റ്റ് സമയം: ജൂൺ-25-2024