Hordhaca jiilka saddexaad ee semiconductor GaN iyo tignoolajiyada epitaxial ee la xidhiidha

1. Semiconductors-jiilka saddexaad

Tiknoolajiyada jiilka kowaad waxaa la sameeyay iyadoo lagu salaynayo agabka semiconductor sida Si iyo Ge. Waa aasaaska maadiga ah ee horumarinta transistor-ka iyo tignoolajiyada wareegga isku dhafan. Qalabka semiconductor-ka-koowaad ayaa aasaaska u ah warshadaha elektiroonigga ah qarnigii 20aad waana agabka aasaasiga ah ee farsamada wareegga isku dhafan.

Qalabka jiilka labaad ee semiconductor inta badan waxaa ka mid ah gallium arsenide, indium phosphide, gallium phosphide, indium arsenide, aluminium arsenide iyo xeryahooda ternary. Qalabka jiilka labaad ee jiilka labaad ayaa ah aasaaska warshadaha macluumaadka optoelectronic. Sidan oo kale, warshado la xidhiidha sida nalka, bandhiga, laysarka, iyo sawir-qaadista ayaa la sameeyay. Waxaa si weyn loogu isticmaalaa tignoolajiyada macluumaadka casriga ah iyo warshadaha soo bandhiga indhaha ee optoelectronic.

Qalabka matale ee jiilka saddexaad ee qalabka semiconductor waxaa ka mid ah gallium nitride iyo silikoon carbide. Sababo la xiriira farqiga band ee ballaaran, xawaaraha korantada elektaroonigga ah ee sarreeya, kuleylka kuleylka sarreeya, iyo xoogga sare ee burburka goobta, waxay yihiin agabyo ku habboon diyaarinta cufnaanta awoodda sare, soo noqnoqoshada sare, iyo aaladaha elektiroonigga ah ee hooseeya. Waxaa ka mid ah, aaladaha korantada silikoon carbide waxay leeyihiin faa'iidooyinka cufnaanta tamarta sare, isticmaalka tamarta yar, iyo cabbirka yar, waxayna leeyihiin rajooyin codsi oo ballaaran oo ku saabsan gawaarida tamarta cusub, sawir-qaadista, gaadiidka tareenka, xogta weyn, iyo meelo kale. Aaladaha Gallium nitride RF waxay leeyihiin faa'iidooyinka soo noqnoqda sare, awood sare, baaxad ballaadhan, isticmaalka tamarta yar iyo cabbirka yar, waxayna leeyihiin rajooyin ballaadhan oo ku saabsan isgaarsiinta 5G, Internet of Things, radar military iyo meelo kale. Intaa waxaa dheer, aaladaha gallium nitride-ku-saleysan ee tamarta ayaa si weyn loogu isticmaalay goobta korantada yar. Intaa waxaa dheer, sanadihii ugu dambeeyay, qalabka gallium oxide ee soo baxaya ayaa la filayaa inay sameeyaan kaabayaal farsamo oo la socda tignoolajiyada SiC iyo GaN ee jira, oo ay leeyihiin rajooyin codsi oo suurtagal ah oo ku saabsan beeraha-soo noqnoqda iyo tamarta sare.

Marka la barbardhigo qalabka jiilka labaad ee jiilka labaad, qalabka jiilka saddexaad waxay leeyihiin ballac ballaaran oo bandgap ah (ballaadhka bandgap ee Si, oo ah walxaha caadiga ah ee jiilka kowaad, wuxuu ku saabsan yahay 1.1eV, ballaca bandgap ee GaAs, oo caadi ah. wax ka mid ah qalabka semiconductor-ka labaad, wuxuu ku saabsan yahay 1.42eV, iyo ballaca bandgap ee GaN, oo ah walxaha caadiga ah ee jiilka saddexaad, ayaa ka sarreeya 2.3eV), caabbinta shucaaca xooggan, caabbinta xooggan ee burburka beerta, iyo iska caabinta heerkulka sare. Qalabka semiconductor-jiilka saddexaad oo leh ballac ballaaran oo ballaadhan ayaa si gaar ah ugu habboon soo saarista shucaaca u adkaysta, soo noqnoqoshada, awoodda sare iyo cufnaanta sare ee qalabka elektarooniga ah. Codsigooda aaladaha soo noqnoqda raadiyaha microwave-ka, LED-yada, laysarka, aaladaha korantada iyo meelaha kale ayaa soo jiitay dareen badan, waxayna muujiyeen rajooyin horumarineed oo ballaadhan xagga isgaarsiinta mobilada, xadhkaha smart, gaadiidka tareenka, baabuurta tamarta cusub, elektiroonigga macaamiisha, iyo ultraviolet iyo buluug. -qalabka iftiinka cagaaran [1].