1. तिसऱ्या पिढीतील अर्धसंवाहक
पहिल्या पिढीतील सेमीकंडक्टर तंत्रज्ञान Si आणि Ge सारख्या सेमीकंडक्टर सामग्रीवर आधारित विकसित केले गेले. ट्रान्झिस्टर आणि एकात्मिक सर्किट तंत्रज्ञानाच्या विकासासाठी हा भौतिक आधार आहे. पहिल्या पिढीतील सेमीकंडक्टर सामग्रीने 20 व्या शतकात इलेक्ट्रॉनिक उद्योगाचा पाया घातला आणि एकात्मिक सर्किट तंत्रज्ञानासाठी मूलभूत साहित्य आहे.
दुस-या पिढीतील अर्धसंवाहक पदार्थांमध्ये प्रामुख्याने गॅलियम आर्सेनाइड, इंडियम फॉस्फाइड, गॅलियम फॉस्फाइड, इंडियम आर्सेनाइड, ॲल्युमिनियम आर्सेनाइड आणि त्यांच्या तिरंगी संयुगे यांचा समावेश होतो. दुसऱ्या पिढीतील अर्धसंवाहक साहित्य ऑप्टोइलेक्ट्रॉनिक माहिती उद्योगाचा पाया आहे. या आधारावर, प्रकाश, डिस्प्ले, लेसर आणि फोटोव्होल्टाइक्स यांसारखे संबंधित उद्योग विकसित केले गेले आहेत. ते समकालीन माहिती तंत्रज्ञान आणि ऑप्टोइलेक्ट्रॉनिक डिस्प्ले उद्योगांमध्ये मोठ्या प्रमाणावर वापरले जातात.
तृतीय-पिढीतील अर्धसंवाहक सामग्रीच्या प्रतिनिधी सामग्रीमध्ये गॅलियम नायट्राइड आणि सिलिकॉन कार्बाइड यांचा समावेश होतो. त्यांच्या विस्तृत बँड गॅपमुळे, उच्च इलेक्ट्रॉन संपृक्तता प्रवाह वेग, उच्च थर्मल चालकता आणि उच्च ब्रेकडाउन फील्ड सामर्थ्य, ते उच्च-शक्ती घनता, उच्च-वारंवारता आणि कमी-तोटा इलेक्ट्रॉनिक उपकरणे तयार करण्यासाठी आदर्श साहित्य आहेत. त्यापैकी, सिलिकॉन कार्बाइड पॉवर डिव्हाइसेसमध्ये उच्च ऊर्जा घनता, कमी ऊर्जा वापर आणि लहान आकाराचे फायदे आहेत आणि नवीन ऊर्जा वाहने, फोटोव्होल्टाइक्स, रेल्वे वाहतूक, मोठा डेटा आणि इतर क्षेत्रांमध्ये मोठ्या प्रमाणावर अनुप्रयोगाची शक्यता आहे. Gallium nitride RF उपकरणांमध्ये उच्च वारंवारता, उच्च उर्जा, रुंद बँडविड्थ, कमी उर्जा वापर आणि लहान आकाराचे फायदे आहेत आणि 5G संप्रेषणे, इंटरनेट ऑफ थिंग्ज, मिलिटरी रडार आणि इतर क्षेत्रांमध्ये विस्तृत अनुप्रयोग संभावना आहेत. याव्यतिरिक्त, कमी-व्होल्टेज क्षेत्रात गॅलियम नायट्राइड-आधारित उर्जा उपकरणे मोठ्या प्रमाणावर वापरली गेली आहेत. याव्यतिरिक्त, अलिकडच्या वर्षांत, उदयोन्मुख गॅलियम ऑक्साईड सामग्री विद्यमान SiC आणि GaN तंत्रज्ञानासह तांत्रिक पूरकता तयार करेल आणि कमी-फ्रिक्वेंसी आणि उच्च-व्होल्टेज फील्डमध्ये संभाव्य अनुप्रयोगाची शक्यता आहे.
दुसऱ्या पिढीतील अर्धसंवाहक साहित्याच्या तुलनेत, तिसऱ्या पिढीतील सेमीकंडक्टर सामग्रीची बँडगॅप रुंदी अधिक असते (Si ची बँडगॅप रुंदी, पहिल्या पिढीतील सेमीकंडक्टर सामग्रीची एक विशिष्ट सामग्री, सुमारे 1.1eV आहे, GaAs ची बँडगॅप रुंदी, एक सामान्य दुस-या पिढीतील सेमीकंडक्टर सामग्रीची सामग्री, सुमारे आहे 1.42eV, आणि GaN ची बँडगॅप रुंदी, तृतीय-पिढीतील अर्धसंवाहक सामग्रीची एक विशिष्ट सामग्री, 2.3eV पेक्षा जास्त आहे), मजबूत रेडिएशन प्रतिरोधकता, इलेक्ट्रिक फील्ड ब्रेकडाउनला मजबूत प्रतिकार आणि उच्च तापमान प्रतिरोध. विस्तीर्ण बँडगॅप रुंदीसह तृतीय-पिढीतील अर्धसंवाहक सामग्री विशेषतः रेडिएशन-प्रतिरोधक, उच्च-वारंवारता, उच्च-शक्ती आणि उच्च-एकीकरण-घनता असलेल्या इलेक्ट्रॉनिक उपकरणांच्या उत्पादनासाठी योग्य आहेत. मायक्रोवेव्ह रेडिओ फ्रिक्वेन्सी उपकरणे, LEDs, लेझर, उर्जा उपकरणे आणि इतर क्षेत्रातील त्यांच्या अनुप्रयोगांनी बरेच लक्ष वेधून घेतले आहे आणि त्यांनी मोबाइल संप्रेषण, स्मार्ट ग्रिड्स, रेल्वे ट्रान्झिट, नवीन ऊर्जा वाहने, ग्राहक इलेक्ट्रॉनिक्स आणि अल्ट्राव्हायोलेट आणि ब्लूमध्ये व्यापक विकासाची शक्यता दर्शविली आहे. -हिरवा प्रकाश साधने [१].
पोस्ट वेळ: जून-25-2024