1. තුන්වන පරම්පරාවේ අර්ධ සන්නායක
පළමු පරම්පරාවේ අර්ධ සන්නායක තාක්ෂණය Si සහ Ge වැනි අර්ධ සන්නායක ද්රව්ය මත පදනම්ව සංවර්ධනය කරන ලදී. එය ට්රාන්සිස්ටර සහ ඒකාබද්ධ පරිපථ තාක්ෂණය සංවර්ධනය සඳහා ද්රව්යමය පදනම වේ. පළමු පරම්පරාවේ අර්ධ සන්නායක ද්රව්ය 20 වන ශතවර්ෂයේ ඉලෙක්ට්රොනික කර්මාන්තය සඳහා අඩිතාලම දැමූ අතර ඒකාබද්ධ පරිපථ තාක්ෂණය සඳහා මූලික ද්රව්ය වේ.
දෙවන පරම්පරාවේ අර්ධ සන්නායක ද්‍රව්‍යවලට ප්‍රධාන වශයෙන් ගැලියම් ආසනයිඩ්, ඉන්ඩියම් පොස්පයිඩ්, ගැලියම් පොස්පයිඩ්, ඉන්ඩියම් ආසනයිඩ්, ඇලුමිනියම් ආසනයිඩ් සහ ඒවායේ ත්‍රිත්ව සංයෝග ඇතුළත් වේ. දෙවන පරම්පරාවේ අර්ධ සන්නායක ද්රව්ය දෘෂ්ටි ඉලෙක්ට්රොනික තොරතුරු කර්මාන්තයේ පදනම වේ. මෙම පදනම මත ආලෝකකරණය, සංදර්ශකය, ලේසර් සහ ප්‍රකාශ වෝල්ටීයතාව වැනි ආශ්‍රිත කර්මාන්ත සංවර්ධනය කර ඇත. ඒවා සමකාලීන තොරතුරු තාක්ෂණය සහ දෘශ්‍ය ඉලෙක්ට්රොනික සංදර්ශක කර්මාන්තවල බහුලව භාවිතා වේ.
තෙවන පරම්පරාවේ අර්ධ සන්නායක ද්‍රව්‍යවල නියෝජිත ද්‍රව්‍යවලට ගැලියම් නයිට්රයිඩ් සහ සිලිකන් කාබයිඩ් ඇතුළත් වේ. ඒවායේ පුළුල් කලාප පරතරය, ඉහළ ඉලෙක්ට්‍රෝන සන්තෘප්ත ප්ලාවිත ප්‍රවේගය, ඉහළ තාප සන්නායකතාවය සහ ඉහළ බිඳවැටීමේ ක්ෂේත්‍ර ශක්තිය හේතුවෙන් ඒවා අධි බල ඝණත්වය, අධි-සංඛ්‍යාත සහ අඩු පාඩු ඉලෙක්ට්රොනික උපාංග සකස් කිරීම සඳහා කදිම ද්රව්ය වේ. ඒවා අතර, සිලිකන් කාබයිඩ් බල උපාංගවලට ඉහළ ශක්ති ඝනත්වය, අඩු බලශක්ති පරිභෝජනය සහ කුඩා ප්‍රමාණයේ වාසි ඇති අතර නව බලශක්ති වාහන, ප්‍රකාශ වෝල්ටීයතා, දුම්රිය ප්‍රවාහනය, විශාල දත්ත සහ වෙනත් ක්ෂේත්‍රවල පුළුල් යෙදුම් අපේක්ෂාවන් ඇත. Gallium nitride RF උපාංගවලට ඉහළ සංඛ්‍යාත, ඉහළ බලය, පුළුල් කලාප පළල, අඩු බල පරිභෝජනය සහ කුඩා ප්‍රමාණයේ වාසි ඇති අතර 5G සන්නිවේදන, දේවල් අන්තර්ජාලය, හමුදා රේඩාර් සහ වෙනත් ක්ෂේත්‍රවල පුළුල් යෙදුම් අපේක්ෂාවන් ඇත. මීට අමතරව, අඩු වෝල්ටීයතා ක්ෂේත්රයේ ගැලියම් නයිට්රයිඩ් මත පදනම් වූ බල උපාංග බහුලව භාවිතා වී ඇත. මීට අමතරව, මෑත වසරවලදී, නැගී එන ගැලියම් ඔක්සයිඩ් ද්රව්ය දැනට පවතින SiC සහ GaN තාක්‍ෂණයන් සමඟ තාක්ෂණික අනුපූරකතාවයක් ඇති කිරීමට අපේක්ෂා කරන අතර අඩු සංඛ්‍යාත සහ අධි වෝල්ටීයතා ක්ෂේත්‍රවල විභව යෙදුම් අපේක්ෂාවන් ඇත.
දෙවන පරම්පරාවේ අර්ධ සන්නායක ද්රව්ය හා සසඳන විට, තුන්වන පරම්පරාවේ අර්ධ සන්නායක ද්‍රව්‍යවලට පුළුල් කලාප පළලක් ඇත (පළමු පරම්පරාවේ අර්ධ සන්නායක ද්‍රව්‍යයේ සාමාන්‍ය ද්‍රව්‍යයක් වන Si හි කලාප ගැප් පළල 1.1eV පමණ වේ, සාමාන්‍ය GaAs වල කලාප පරතරය පළල වේ. දෙවන පරම්පරාවේ අර්ධ සන්නායක ද්‍රව්‍යයේ ද්රව්ය, 1.42eV පමණ වන අතර, තුන්වන පරම්පරාවේ අර්ධ සන්නායක ද්‍රව්‍යයේ සාමාන්‍ය ද්‍රව්‍යයක් වන GaN හි bandgap පළල 2.3eV ට වැඩි වේ), ප්‍රබල විකිරණ ප්රතිරෝධය, විද්‍යුත් ක්ෂේත්‍ර බිඳවැටීමට ප්‍රබල ප්රතිරෝධය සහ ඉහළ උෂ්ණත්ව ප්රතිරෝධය. විකිරණ-ප්‍රතිරෝධී, අධි-සංඛ්‍යාත, අධි-බල සහ අධි-ඒකාබද්ධ-ඝනත්ව ඉලෙක්ට්රොනික උපාංග නිෂ්පාදනය සඳහා පුළුල් කලාප පරතරයක් සහිත තෙවන පරම්පරාවේ අර්ධ සන්නායක ද්රව්ය විශේෂයෙන් සුදුසු වේ. මයික්‍රෝවේව් රේඩියෝ සංඛ්‍යාත උපාංග, LED, ලේසර්, බල උපාංග සහ අනෙකුත් ක්ෂේත්‍රවල ඔවුන්ගේ යෙදුම් බොහෝ අවධානයට ලක්ව ඇති අතර, ඔවුන් ජංගම සන්නිවේදන, ස්මාර්ට් ජාල, දුම්රිය සංක්‍රමණය, නව බලශක්ති වාහන, පාරිභෝගික ඉලෙක්ට්රොනික උපකරණ සහ පාරජම්බුල සහ නිල් යන ක්ෂේත්‍රවල පුළුල් සංවර්ධන අපේක්ෂාවන් පෙන්වා ඇත. - හරිත ආලෝක උපාංග [1].
පසු කාලය: ජූනි-25-2024